Владимир Шухов - великий инженер и архитектор
28 августа исполнилось 170 лет со дня рождения русского ученого, архитектора и изобретателя Владимира Шухова. Самое известное его творение - телерадиобашня на Шаболовке, а полный перечень шуховских изобретений и проектов столь велик, что в одной статье все их перечислить проблематично.
Среди них не только архитектурные сооружения вроде свода Киевского вокзала или крыши Пушкинского музея в Москве, но и первый в России нефтепровод, первый в мире нефтяной речной танкер и первая в мире установка для крекинга (процесса переработки нефти). Шухов создал так много всего и при этом столь разного, что его прозвали Человеком-фабрикой.
Купить книгу
Привет Пифагору
Инженерная мысль не давала Шухову покоя с детства: живя у бабушки в Пожидаевке, имении под Курском, он в возрасте, когда его ровесники еще играли в игрушки, сконструировал фонтан и небольшую водяную мельницу на ручье. Когда Володе было семь, отец взял его с собой в гости к астроному Карлу Кнорре. Домашняя обсерватория ученого поразила мальчика, и он захотел серьезно заниматься наукой.
Отец Шухова Григорий Петрович служил в министерстве финансов, но не был заурядным чиновником. Среди его друзей встречалось много интересных личностей, например, хирург Иван Пирогов, а его карьерному росту мешали честность, неподкупность и отсутствие амбиций (так, по крайней мере, считала супруга Шухова-старшего, красивая и властная Вера Капитоновна). В этом Владимир пошел в отца: лишенный тщеславия, он был равнодушен к тому, что его заслуги порой приписывались другим. Главным для него было добросовестно выполнить свою работу. Унаследовал он и широту интересов отца: вроде бы всю жизнь с головой поглощенный инженерным делом, Шухов всегда находил время для искусства, спорта и иных увлечений.
Владимир с отличием окончил Пятую классическую гимназию в Петербурге. Даже его ученические «недочеты» были выдающимися: например, в четвертом классе он вместо традиционного решения теоремы Пифагора предложил свое оригинальное. Преподаватель снизил ему балл «за нескромность».
Молодой да ранний
Школой раннего взросления для Шухова стала самостоятельная жизнь в столице: он не поехал с семьей в Варшаву, куда Григорий Петрович получил назначение. В 25 лет построить первый в стране нефтепровод, контролируя весь процесс от начала до конца, - такое мог сделать только человек, с юности привыкший решать все вопросы самостоятельно.
После гимназии Шухов поступил на инженерно-механическое отделение Императорского московского технического училища (ныне МГТУ имени Баумана). В годы учебы Шухов придумал паровую форсунку, позволявшую распылять мазут, чтобы использовать его как горючее топливо. Это было его первое большое изобретение. Примечательно, что, издавая в конце 1890-х свою книгу «Основы фабрично-заводской промышленности», великий ученый Дмитрий Менделеев счел нужным поместить на обложку чертеж именно этой студенческой работы русского инженера.
По окончании училища его руководство предложило Шухову отправиться вместе с профессорами на Всемирную выставку 1876 года в американской Филадельфии для ознакомления с новинками техники. Такие приглашения делались в исключительных случаях, но Шухов и был исключительным.
Искусство инженера
Молодой инженер, с одной стороны, восхищался деловитостью американцев и легкостью, с которой они внедряли самые смелые идеи. С другой - замечал, что многим проектам не хватало точного научного расчета: в погоне за скорой прибылью они создавались практически на глаз. «Сначала сделаем машину, а потом будем устранять ее недостатки», - объясняли Шухову американские изобретатели. Для него же уже тогда технические конструкции были своего рода произведениями искусства: они должны были не просто выполнять какую-то функцию, а выполнять ее оптимальным и самым изящным образом.
К примеру, мост (которых Шухов за жизнь спроектировал несколько сотен) может быть надежным, но при этом излишне громоздким, с чрезмерным запасом прочности, перерасходом строительного материала и, в конце концов, некрасивым. Шухов же в своем инженерном искусстве был подобен художнику-минималисту, убирающему с картины все лишнее. Но, для того чтобы убрать лишнее из чертежа, требуется не только чувство стиля, но и точный математический расчет. Это был конек Шухова - он проектировал вещи, которые были максимально прочны, максимально просты и максимально дешевы.
Купить книгу
На железной дороге
Шухов пробыл в Америке год и имел все возможности там остаться, но это не входило в его планы. С собой на родину он увозил главное приобретение, ценности которого тогда еще не знал: знакомство с инженером-предпринимателем Александром Бари, своим соотечественником, перебравшимся в США в погоне за удачей. Спустя год Бари вернется в Россию, откроет первую в стране инжиниринговую (то есть оказывающую инженерно-технические услуги) компанию, в которой Шухов проработает 40 с лишним лет и реализует почти все свои главные проекты.
А пока Владимир устроился в чертежное бюро управления Варшавско-Венской железной дороги. Ради него он, к удивлению знакомых, пренебрег несколькими солидными предложениями: петербургский математик академик Пафнутий Чебышев звал его к себе ассистентом; в свою лабораторию приглашал и преподаватель Императорского технического училища, будущий «отец аэродинамики» Николай Жуковский.
Но Шухов шел своим путем. Его влекло практическое инженерное дело. Железные дороги в те годы были одной из самых бурно развивающихся отраслей, и здесь он мог применить свои навыки. Не все поняли логику Владимира, когда он, работая в чертежном бюро, стал вольнослушателем Военно-медицинской академии. Но Шухов считал, что изучение человеческого тела - совершенной в своей сложности и эффективности конструкции - позволит ему по-новому взглянуть на конструкции неодушевленные: мосты, перекрытия, башни и тому подобное.
Роман с нефтью
В 1877 году Бари предложил Шухову выполнить первый заказ - построить для развивавших свой бизнес в России братьев Людвига и Роберта Нобелей 10-километровый нефтепровод в районе Баку - от месторождения в поселке Балаханы до так называемого Черного города, где помещались сотни нефтеперерабатывающих предприятий.
Баку в те годы был охвачен нефтяной лихорадкой: тысячи предпринимателей разного калибра пытались обогатиться на черном золоте. Технологии были примитивными: нефть поднимали тартанием (при помощи цилиндрического сосуда-желонки с клапаном внизу), а то и просто бурдюками, заливали в деревянные бочки и везли к месту переработки на повозках. Транспортировка порой обходилась дороже самого продукта. Нефть добывали тогда только ради керосина, использовавшегося в фонарях и горелках. С мазутом еще толком не знали, что делать, и порой выливали в овраги. И лишь та самая студенческая форсунка Шухова делала из него хорошее горючее.
Шухов был уже, что называется, «в теме» и, прибыв в Баку, в сжатые сроки спроектировал и построил трубопровод, внимательно контролируя каждый этап процесса. Отталкиваясь от американских образцов, он значительно усовершенствовал конструкцию, принимая во внимание не только физические параметры нефти, но и ландшафтные и климатические условия, которые порой игнорировали американцы, из-за чего с переменами погоды их нефтепроводы начинали перекашиваться, расстыковываться и лопаться.
Начало трассы трёхкилометрового нефтепровода в городе Батуми от резервуарной станции Нашауера. Построен по проекту Владимира Шухова (1886)
Поняв, что нефтепровод может уничтожить их бизнес, его строительству постоянно мешали извозчики, устраивая поджоги и прочие пакости, пока компания не наняла специальную охрану.
Без упоминания имени
Уже в качестве главного инженера «Технической конторы инженера А.В. Бари» Шухов выполнял заказы и от других нефтепромышленников. Он не просто проектировал нефтепроводы, он разработал теорию нефтепроводов - научную базу, позволявшую строить их самым эффективным образом. Отказавшись в свое время сосредоточиться на теоретической математике у академика Чебышева, Шухов всю жизнь настаивал, что математический расчет - основа всех проектов.
Резервуары Товарищества пароходства «Лебедь» в Царицыне на Волге. Построены по проекту Владимира Шухова строительной конторой инженера Александра Бари (1882)
Погружаясь в проблему, Шухов всегда находил множество смежных задач. Так, он спроектировал цилиндрические резервуары для хранения нефти - до него они были кубической формы. Шухов рассчитал, что форма цилиндра позволяет вмещать больше нефти и быть конструкции более прочной при меньших расходах на строительные материалы.
Следующим его шагом стало создание речного нефтеналивного судна (танкера) для транспортировки черного золота по Волге. У фирмы Бари появилась даже своя верфь под Царицыном (ныне Волгоград), где корабли легко и удобно собирались, как конструкторы, по шуховским чертежам.
Шухов не стремился проектировать что-то уникальное, неповторимое, чтобы прославиться. Наоборот, ему хотелось создавать вещи, которые можно было бы воспроизводить массово, причем наипростейшим способом. Что до тщеславия, то в те годы газеты, докладывая об очередном достижении фирмы Александра Бари, называли имя ее владельца, но самого изобретателя упоминали гораздо реже. Даже помощник Шухова, технолог Григорий Суворов, чаще попадал в репортажи. Но главного инженера не беспокоило пребывание в тени.
Шухову неоднократно приходилось слышать, что Бари эксплуатировал его талант. На это наш герой с улыбкой отвечал, что эксплуатация была взаимной, так как он вынуждал Бари реализовывать свои самые необычные инженерные замыслы.
Купить книгу
От трубопроводов к ажурным башням
Одно из главных изобретений Шухова для нефтяной промышленности долгое время оставалось неоцененным. В 1891-м он запатентовал устройство для крекинга - разложения нефти на фракции: бензин, газолин и т. д. Этими фракциями в те годы мало кто интересовался, и только с развитием автомобильной промышленности на них появился спрос. Спустя четверть века после Шухова крекинг был заново открыт в Америке. Узнав, что русские их опередили, представители Standard Oil побывали в Москве, где изучили чертежи Шухова, но признать его первооткрывателем отказались. Но справедливость все же была восстановлена решением Международного патентного суда.
Первый завод по шуховской технологии, «Советский крекинг», был открыт в Баку 30 с лишним лет спустя после изобретения - в 1932 году.
Реклама котлов конструкции В. Г. Шухова (1895)
Фирма Бари была не только первым в России проектным бюро с постоянным штатом специалистов (прежде под каждый проект собиралась отдельная команда), она, как уже говорилось, владела верфями, а также среди прочего котельным заводом в Симоновой слободе в Москве. Завод выпускал паровые котлы оригинальной шуховской конструкции (еще одно важное изобретение инженера), а кроме того, стал экспериментальной площадкой, на которой Шухов опробовал свои архитектурные идеи. Корпуса завода стали прообразами павильонов, которыми он в 1896 году потряс посетителей Всероссийской промышленно-художественной выставки в Нижнем Новгороде.
Шухов спроектировал несколько зданий с крышей в виде сетки из стальных пластин, подпираемых высокими мачтами, ротонду с перекрытием в виде стальной мембраны и первую в мире гиперболоидную башню с резервуаром для воды наверху.
Водонапорная башня, построенная по проекту инженера Владимира Шухова для Всероссийской промышленной и художественной выставки в Нижнем Новгороде - первая в мире гиперболоидная башня (1896)
Архитектура не была специальностью Шухова, он смотрел на нее с инженерной точки зрения. Но на Нижегородской выставке его сооружения затмили проекты профессиональных архитекторов. Ажурные павильоны и их своды казались хрупкими и ненадежными, но они были результатом точнейших расчетов Шухова и потому прочнее обычных зданий.
Гиперболоид инженера Шухова
Гиперболоидные башни - то есть строения из секций в форме гиперболоида - стали самым знаменитым произведением Шухова. Гиперболоиды будоражили воображение нашего героя еще со студенческих времен, а момент, когда он наконец воскликнул: «Эврика!», произошел благодаря его домработнице. Убираясь, она перевернула плетеную корзину для бумаг вверх дном и поставила на нее тяжелый цветочный горшок. Шухов увидел, что легчайшая конструкция удерживает вес, намного превышающий ее собственный, и попробовал сесть на перевернутую корзину - она выдержала и его.
37-метровая башня, показанная Шуховым на выставке, держала резервуар в 100 с лишним тонн воды. Она воплощала все главные принципы шуховского инженерного подхода: простота конструкции, легкость сборки (80 одинаковых профилей), дешевизна, прочность. В отличие от башен с глухими стенами, она была очень ветроустойчива. Казалось, что она состоит из гнутых линий, но на самом деле линии были прямые. После выставки ее купил меценат-промышленник Юрий Нечаев-Мальцов и установил в своем имении Полибино у Куликова поля - там ее можно видеть и сегодня.
Шухов спроектировал около 200 подобных башен - на Оке, в Краснодаре, в Днепровском лимане (Аджигольский маяк), но самой известной остается башня на Шаболовке. Его архитектурные идеи подхватили в Японии (108-метровая гиперболоидная башня в Кобе), Австралии (309-метровая телебашня в Сиднее), Китае (600-метровая телебашня в Гуанчжоу) и других странах.
67-й том из серии книг "Великие архитекторы" посвящён Владимиру Шухову
Гиперболоидную форму в начале ХХ века стали использовать и в строительстве мачт военных кораблей, например, русских броненосцев «Андрей Первозванный» и «Император Павел I»; более массово их использовали в американском флоте.
Выше стропила, инженеры
В архитектуре Шухов прославился также как создатель прочных легких, воздушных сводов: крыши дебаркадера Брянского (ныне Киевского) вокзала, системы перекрытий Пушкинского музея и Высших женских курсов (ныне главный корпус Московского педуниверситета). Шухов со свойственной ему склонностью искать универсальную теоретическую базу для технологии создал теорию арочных ферм, изложив ее в книге «Стропила» (1897).
Распространенное мнение о том, что Шухов участвовал в проектировании перекрытий Верхних торговых рядов (ныне ГУМ), оказалось спорным: историк искусства Илья Печенкин показал, что эта работа в начале 1890-х была сделана инженерами Товарищества Санкт-Петербургского металлического завода и имени Шухова нет в официальных документах. В те годы он был известен как специалист по нефтяной промышленности, а не архитектор.
Объем работ Шухова был столь велик, что казалось, он живет, не отрываясь от чертежного стола. В действительности же он был человеком разнообразных увлечений, и у него хватало времени и на семью, и на искусство, и на спорт.
Дебаркадер Брянского (ныне Киевского) вокзала в Москве образца 1918 года - пример легких, но прочных конструкций Шухова
Человек с фотоаппаратом
Шухов был заядлым шахматистом и велосипедистом - однажды выиграл московскую велогонку, проходившую в Александровском манеже. Он любил фотографировать, в том числе в стереоскопическом формате, и оставил после себя большой архив великолепных снимков и с исторической, и с художественной точек зрения. «Я по профессии инженер, а в душе - фотограф», - говорил Шухов.
В молодости у него был роман с Ольгой Книппер, впоследствии ставшей женой Антона Чехова. Когда Шухову было 33, в воронежской командировке он познакомился с 18-летней Анной Мединцевой, дочерью врача, работавшего на железной дороге. Через два года он привез ее в Москву, однако властная мать инженера не дала благословения на брак, считая бедную воронежскую дворянку недостаточно хорошей партией. Но Шухов не желал терять свою любовь, и пять лет с Анной они прожили в гражданском браке.
Только после рождения первого ребенка, дочери Ксении, грозная Вера Капитоновна смягчилась, и венчание состоялось. Всего у Владимира и Анны родилось пятеро детей: две дочери и три сына. Говорят, Шухов был изрядный ревнивец и вообще мог вспылить по пустякам, но быстро спохватывался и возвращался в благодушное состояние.
Новые времена
До революции Шухов был богат: хоть он и оставался работником Бари, но платил хозяин щедро. Первым приветом от новой власти в 1917-м стал снаряд, пробивший стену его дома на Смоленском бульваре, когда большевики захватывали Москву.
Вскоре Шухова выселили из собственного дома, но репрессировать не стали: ценный кадр, мог пригодиться. Фирму Бари национализировали (ее основатель умер от инсульта еще в 1913 году), но Шухова оставили на должности главного инженера. Своей неприязни к большевикам наш герой не скрывал (его сын Сергей воевал в Гражданскую войну у Колчака), но, когда в 1919-м те предложили ему спроектировать гигантскую радиобашню для трансляции коммунистических идей на весь мир, Шухов согласился.
Он считал, что нужно работать в России при любой власти. Своих новых начальников-большевиков он называл «невежественными людьми с красными книжками, преследующими непонятные цели», но от эмиграции отказался, хотя прославленного инженера готовы были принять и Европа, и Америка.
Под угрозой расстрела
В первоначальном проекте башня была высотой 350 метров, и поставить ее предполагалось в самом Кремле. Почти на 50 метров выше Эйфелевой, она весила вчетверо меньше ее - знаменитая шуховская экономичность пришлась как нельзя кстати при дефиците металла. Кстати, дореволюционным сановникам дешевизна проектов Шухова порой, наоборот, претила - негде было, как сейчас бы сказали, «отпилить».
Вскоре выяснилось, что даже на такой легкий вариант металла в стране нет, поэтому инженер сократил высоту башни до 148 метров. Ставить ее решили не в Кремле, где колокольня Ивана Великого могла наводить помехи на радиосигнал, а на тогдашней окраине города, на Шаболовке.
Знаменитая Шуховская башня на Шаболовке, которая была символом советского телевидения до появления Останкинской, 1920-е
При монтаже башни произошла авария - то, чего никогда прежде не случалось у Шухова. «Риск при выполнении заказа исключался, - писал он в свое время. - Разрушение конструкции - это не только убытки конторы, но и потеря моего инженерного авторитета, потеря возможности самостоятельного творчества, а значит, конец творческой жизни».
Но тут лопнули стальные тросы при подъеме очередной секции: двое рабочих погибли, вся конструкция была повреждена. И речь шла уже о конце не только творческой, но и физической жизни: заподозрив в старом инженере вредителя, чекисты пообещали его расстрелять, если случится еще одна неполадка. Шухов довел проект до конца: в 1922 году радиобашня заработала. Хотя, как уже говорилось, он построил около 200 подобных гиперболических сооружений, именно эту башню называют Шуховской. В середине ХХ века, пока не открыли Останкинскую, башня Шухова была символом советского телевидения.
Купить книгу
Футуристический вид этой башни повлиял на писателя Алексея Толстого до такой степени, что в своей знаменитой повести он назвал прибор инженера Гарина «гиперболоидом», хотя знал, что на самом деле это параболоид.
Советское признание
По словам Сергея Шухова, сына инженера, также ставшего ученым, «несколько раз отец был на волоске от уничтожения». И все же, несмотря на дворянское и буржуазное прошлое, вызывавшее подозрения у коммунистов, Шухов вошел в научную элиту СССР, став в конце 1920-х почетным членом Академии наук и получив Ленинскую премию. Все права на свои изобретения он передал советскому государству. Кстати, об этих правах он не особо заботился и до революции: из более чем сотни изобретений он удосужился запатентовать лишь полтора десятка.
Несколько лет Шухов возглавлял комитет Госплана по нефтепроводам, курировал строительство канала Москва-Волга, спроектированного его учеником Константином Купаловым-Ярополком. Одной из последних работ Шухова стало выпрямление «падающего» минарета медресе Улугбека в Самарканде. По причине занятости он лично не присутствовал при выполнении работ, и это было редким исключением в практике Шухова, который всегда контролировал реализацию своих проектов.
Пламя свечи
До глубокой старости он сохранял ясность ума и бодрость тела и умер в 85 лет в результате несчастного случая. Когда Владимир был еще маленьким мальчиком, его мать видела страшный сон, в котором он был весь охвачен пламенем. Она помнила этот сон и билась над разгадкой его смысла, но не предполагала, что он сбудется буквально.
Шухов, как и всякий гений, имел несколько безобидных причуд: любил протирать руки спиртом или одеколоном, борясь с микробами, а электрическому свету предпочитал свечи. Однажды, ложась спать, он пролил на себя одеколон и в этот же момент опрокинул свечу. Загорелась ночная рубашка, и старый ученый получил серьезные ожоги. Врачи не смогли спасти его, и 2 февраля 1939 года он скончался.
Некоторые из башен Шухова стоят и сегодня, некоторые - например, пять из шести высоковольтных опор на Оке - были разрушены благодарными потомками. В середине 2010-х тучи сгустились и над самой знаменитой, шаболовской. Начались разговоры о ее демонтаже из-за ветхости, но после выступлений известных архитекторов и экспертов башню решили сохранить.
Шухов был инженером в самом высоком смысле этого слова: человеком, чье воображение работало без устали, для которого любая задача была увлекательной интеллектуальной головоломкой. И делом чести для него было найти решение самое простое и красивое. «Что красиво смотрится, то прочно», - говорил он.
Автор текста: Александр Зайцев
Источник: https://profile.ru/society/170-let-vladimiru-shuhovu-velikomu-inzheneru-i-arhitektoru-1381145/