Опубликовано в журнале СловоWord, номер 72, 2011
ИСКУССТВО И ИСТОРИЯ
Алексей Персион
ВОЗВЕДЕНИЕ
СЛОЖНЫХ
СООРУЖЕНИЙ
В этой статье я расскажу о своей работе на этих объектах, о трудностях, удачах и неудачах, с которыми я столкнулся на практике… Охватить все невозможно, и я постараюсь ограничиться самыми интересными для читателей историями.
После окончания Киевского Политехнического института, проработав несколько лет на московском заводе металлоконструкций, по приказу Главстальконструкции я был переведен на работу в Киевское управление » «Стальконструкция».
Рис.1. Телевизионная башня Киевского телецентра.
Это управление было организовано еще в 1939 году. Во время второй мировой войны управление было эвакуировано в Сибирь, где занималось монтажом конструкций на строительстве оборонных объектов и резервуаров для нефтепродуктов. После войны управление возвратилось в Киев, сохранив коллектив опытных бригадиров, сварщиков и монтажников-верхолазов.
Поскольку наше управление располагало квалифицированными кадрами, и на вооружении у нас были довольно мощные по тем временам грузоподъемные средства, нам наряду с промышленными объектами поручали возведение весьма сложных с инженерной точки зрения сооружений.
К таким сооружениям можно отнести высокие башни и мачты, предназначенные для размещения на них аппаратуры, передающей радио– и телевизионные сигналы на большие расстояния; опоры линий электропередач (ЛЭП); вентиляционные башни – трубы для выброса вредных газов в верхние слои атмосферы; высокие монументы и обелиски.
К ним также можно отнести многоэтажные здания гостиниц, торговых центров, здания зрительно– культурного назначения со сложными покрытиями над залами, вмещающими большое количество зрителей.
Опыта по возведению таких сооружений у нас было недостаточно, почти все приходилось делать впервые.
Башенно-мачтовые сооружения. На заре развития телевидения на Украине первая башня киевского телецентра была построена без моего участия – я в то время еще учился в институте. Это было четырехгранное сооружение высотой 180 м; несущие пояса башни были изготовлены из труб, соединяемых на фланцах. Позже телевизионные башни подобной конструкции высотой 120-180 м мы построили в большинстве областных центров на Украине.
В 25 км от г. Ужгорода мы смонтировали телебашню на горе Токарня, расположенной на высоте 800 м над уровнем моря. Для устройства растяжек из стальных канатов нужно было делать просеки в густом буковом лесу, для чего пришлось вырубить большое количество деревьев. Запомнилось живописное село Ярки, стоящее прямо у подножья горы Токарня, с его ухоженными садами, где заготовляли чернослив, орехи. Запомнились также крупные белки черного цвета, которых было множество в буковом лесу.
В г. Кировограде впервые в практике нами была построена цельносварная телебашня высотой 191 м. Пояса башни изготовлены из листовой стали, сваренной вкрест, монтажные соединения тоже были сварными.
В начале 1970-х годов Киевским управлением была возведена уникальная телевизионная башня высотой 380 м киевского телецентра (рис. 1). Уникальность башни заключается не в ее высоте – раньше башни строили и повыше. Уникальность ее была в том, во-первых, что башня такой высоты была цельносварная, то есть была собрана не на заклепках и болтах, а полностью на сварке. Во-вторых, метод монтажа подращиванием был применен впервые в практике строительства.
Башня представляет собой решетчатую конструкцию из труб. Основание башни высотой 72 м состоит из четырех опор. Между отметками 72 м и 240 м башня переходит в восьмигранную решетчатую призму, а выше до окончательной отметки 380 м возвышается антенный цилиндрический ствол.
Рис. 2. Монтаж конструкций опорной части телебашни.
Строилась башня так: в начале установили опору (рис. 2), к которой закрепили гидравлические подъемники. С помощью этих подъемников выдвигали собранный на земле блок самых верхних конструкций башни. К этому блоку подращивали следующий за ним блок ствола и выдвигали вверх. В такой последовательности продолжался подъем всего ствола до окончания монтажа. Сварку швов между блоками выполняли автоматами, разработанными институтом электросварки им. Е.О.Патона. Монтаж башни подращиванием дал возможность выполнить всю сборку и сварку конструкций на небольшой высоте, что обеспечило высокое качество и безопасность работ.
Когда заработала новая телевизионная башня высотой 380 м, возникла проблема демонтировать старую башню и разобрать ее на части.
Старая башня находилась в самом центре города на пересечении главной магистрали Киева улицы Крещатик с улицей Прорезной. За прошедшие годы вокруг башни успели вырасти городские постройки – жилые дома и учреждения, некоторые из них стояли прямо под башней, рядом с фундаментами.
Снос башни совпал с ликвидацией последствий трагических событий, происшедших накануне на Куреневке (район Киева), когда селевые потоки, вырвавшиеся из Бабьего Яра, смывали все на своем пути и привели к большому числу человеческих жертв и материальным потерям.
Рис.3. Монтаж теле-визионной мачты высотой 353.4 метра в Виннице — самой высокой в Европе.
Демонтаж старой башни, который предстояло выполнить, был технически сложным процессом, требовавшим выполнения точной последовательности операций. Не вдаваясь в подробности, вкратце расскажу об этом процессе. На каждом ярусе башни, прежде чем убрать конструкции несущих поясов, нужно было заменить связи на новые с натяжными устройствами и натянуть их с определенным точным усилием. При несоблюдении этой технологии башня могла рухнуть на жилые дома. В связи со сложностью демонтажа башни и плотной застройкой вокруг нее боялись, чтобы не добавить новую трагедию к куреневским событиям.
Приказом по тресту » Центростальконструкция» я был назначен техническим руководителем демонтажа башни и ответственным за безопасность работ.
Курьезный случай: однажды, возвращаясь с завода «Большевик», где изготавливали натяжные устройства, я почему-то не увидел башню. Раньше мне казалось, что башню было видно с любого района Киева. А в тот день я ее не увидел. Пока не доехал до объекта и не увидел башню, успел сильно переволноваться.
А однажды случилась такая неприятность: монтажники сбросили с башни обычную телогрейку, может быть, ее сдуло ветром. Это не осталось незамеченным – очевидцы решили, что с башни упал человек. Вскоре на объекте появились работники милиции, прокуратуры, министерское начальство и прочие. Они искали труп погибшего. Пришлось долго им объяснять, что произошло на самом деле.
Слава Богу, демонтаж старой телевизионной башни завершился благополучно, но мне это стоило многих тревожных дней и бессонных ночей.
Рис.4. Монтаж трубчатой секции телевизионной мачты ползучим краном.
В разные годы управлением «Стальконструкция» возведены на химзаводах Украины 9 вентиляционных башен – труб высотой 120 м весом по 170 тонн.
В 1962 году в г. Виннице нашим управлением была сооружена уникальная телевизионная мачта высотой 353,4 м, самая высокая в Европе (рис. 3), на которой были размещены радио– и телевизионные антенны.
Ствол мачты до отметки 309 м выполнен из труб диаметром 2,5 м с толщиной стенок 8-10 мм. На трубчатый ствол опирается призматическая решетчатая антенна высотой 30 м. Венчает опору турникетная антенна. Мачта раскреплена четырьмя ярусами оттяжек из стального каната.
От существующих в настоящее время подобных сооружений винницкая мачта отличается:
* Рекордной высотой. Со временем ее возведения прошло около 50 лет, но рекорд высоты мачты не перекрыт.
* Мачта цельносварная, то есть все монтажные соединения выполнены сварными.
* Для увеличения жесткости и уменьшения колебаний мачты предусмотрены горизонтальные реи длиной соответственно 60 и 30 метров.
Здесь впервые в практике возведения подобных сооружений выполнен ряд сложнейших операций не уровне изобретений.
Монтаж трубчатых секций мачты выполняли наращиванием с помощью ползучего самоподъемного крана (рис 4). После установки очередной секции ствола ее приваривали к ранее установленной, находясь на подмостях. Корень шва вырубали с двух сторон; после окончательной сварки производили рентгеновский контроль швов.
Рис. 5. Монтаж мачты высотой 120 метров в Харькове.
Монтаж выполнен с помощью «падающей стрелы высотой 40 метров.
Однажды во время проверки рентгеновских пленок монтажных швов мы обнаружили непровары (пустоты) в сварных швах, выполненных заводом– изготовителем конструкций. К сожалению, обнаружили мы это довольно поздно, так как было уже смонтировано около 100 м мачты. Обнаруженные дефекты могли бы привести к разрушению ствола и к серьезной аварии. Я не имел права скрыть этот факт, и разразился крупный скандал. В результате все заводские сварные швы были заново проконтролированы, большая их часть была вырублена и заварена вновь.
С технической точки зрения представляет интерес монтаж мачты на трасе Киев-Днепропетровск – впервые в практике строительства мачтовых сооружений опора высотой 120 м с размерами в плане всего 1,5 х 1,5 м была собрана на земле, поднята и установлена в проектное положение. Подъем мачты производили с помощью «падающей стрелы» длиной 40 м. В процессе подъема «падающая стрела» переходит из вертикального положения в горизонтальное, а поднимаемая мачта устанавливается вертикально (рис. 5). Этим методом были смонтированы все мачты на трасах Киев-Днепропетровск, Харьков-Сумы, Черновцы-Могилев-Подольский.
При монтаже «падающей стрелой» вдвое сокращаются трудозатраты и повышается качество работ за счет того, что все сборочные операции выполняют не на высоте, а на земле в удобном положении. Кроме этого не требуются подмости для высотной работы. Подъем опор с помощью «падающих стрел» успешно освоил наш прораб Лион Шмульский, кандидат технических наук (сейчас проживает в Израиле). Правда, первую мачту он уронил.
Л. Шмульский и я получили авторское свидетельство СССР на изобретение «Способ монтажа длинномерных конструкций» башенно-мачтовых сооружений методом поворота».
В Харькове мы смонтировали мачту РРЛ высотой 257 м, в Крыму установили четыре радиомачты по 202 м. Монтаж вели подращиванием из отдельных секций с помощью крана, который «полз» по построенной части мачты и надстраивал ее, затем поднимался выше.
Опоры ЛЭП. Зимой 1960 года нашему управлению поручики установить опоры ЛЭП из Киева до г. Василькова, в том числе две тяжелые переходные опоры высотой более 100 м через Днепр.
Трасса Киев – Васильков проходила по пересеченной заболоченной местности с обилием деревьев, кустарников, озер и топей. Все это затрудняло ведение работ, особенно при доставке конструкций опор к фундаментам и монтажного оборудования. Был случай, когда трактор, транспортирующий конструкции опоры, проломил лед и утонул в озере. Два трактора всю ночь при свете фар не могли вытащить утонувший трактор на берег. Выручили танкисты с танкоремонтного завода – один тяжелый танк вытащил этот трактор без особых усилий.
Все опоры ЛЭП, в том числе переходные через Днепр, были предварительно собраны в горизонтальном положении и смонтированы методом «падающей стрелы». Никогда не забуду захватывающее зрелище, когда громадные опоры ЛЭП высотой более 100 м и весом по 105 тонн в разное время плавно поднимались на берегах Днепра.
Здания зрелищно-культурного назначения. В 1960-х годах в Киеве на площади «Победа» был построен цирк на 2000 мест (рис. 6).
Наше управление «Стальконструкция» выполняло на строительстве цирка сооружение самонесущего сборного железобетонного купола, состоящего из отдельных трапециоидальных панелей.
В связи с большой ответственностью покрытия цирка и сложностью монтажа были приняты строгие меры по контролю качества работ. Я, как главный инженер, по приказу персонально отвечал за качество сварки закладных деталей между отдельными панелями.
Для монтажа купола в центре здания установили башенный кран. Трапециоидальные панели укладывали краном на специальную ферму-шаблон, которая могла перемещаться по кругу в процессе монтажа. После установки и сварки всех панелей первого яруса купола швы между панелями заполнялись бетоном. И так далее, ярус за ярусом.
Рис.6. Цирк на 2000 мест на площади Победы в Киеве.
Купол цирка — само-несущий, из сборных железобетонных панелей.
В центре пощади — обелиск в честь города-героя Киева,
установлен с помощью монтажной мачты.
Никогда не забуду волнение, которое мне пришлось испытать уже после окончания работ на цирке. Купол мы сдали специальной комиссии без замечаний, все монтажники были сняты с объекта. По плану строителей далее следовала установка подвесного потолка, и наша ферма-шаблон как нельзя лучше подходила им в качестве лесов. По просьбе строительной организации мы оставили ей эту ферму-шаблон для устройства подвесного потолка.
Спустя больше месяца, когда я был на совещании на станкозаводе, мне сообщили, что якобы на цирке обрушился купол. И хоть я знал, что мы все сделали добротно и по проекту, я был в шоке. Когда я примчался к цирку, он уже был оцеплен милицией. Оказалось, что обрушился не купол, а ферма-шаблон, которую строители использовали как подмости и перегрузили. Погибли четверо рабочих– отделочников. Этот случай имел в Киеве большой резонанс, долго ходил слух о том, что рухнул купол цирка и погибло много людей.
Когда строительство цирка было закончено, монтажников и строителей пригласили на концерт, посвященный этому событию. На концерте присутствовало правительство Украины во главе с первым секретарем ЦК компартии Украины В. Щербицким. Концерт закончился в 1 час ночи, выступали лучшие советские и зарубежные артисты цирка. Этот необыкновенный концерт запомнился на всю жизнь.
Рис. 7. Дворец Культуры «Украина».
Конструкции покрытия над зрительным залом
и сценой — фермы из низколегированной стали.
Дворец культуры » Украина» (рис. 7). Срок окончания строительства Дворца культуры на 4000 мест был приурочен к 100-летию со дня рождения В. Ленина. Нашему управлению было поручено вести монтаж железобетонного каркаса Дворца и конструкций покрытия над зрительным залом и сценой. Покрытие Дворца культуры представляло собой систему перекрестных ферм и имело в плане форму трапеции со сторонами 40 х 60 м. Материалом ферм покрытия служила низколегированная сталь, фермы были смонтированы на сдвигоустойчивых соединениях с термообработанными высокопрочными болтами. В то время такие соединения впервые были применены а Украине.
В связи с необходимостью совмещения монтажных и строительных работ монтаж конструкций покрытия производили укрупненным блоком. Впервые в практике строительства огромный блок покрытия над зрительным залом постепенно наращивали и передвигали на высоте 60 м по накаточным путям в проектное положение. В конце надвижки вес блока покрытия составил порядка 600 тонн.
Трудоемкой оказалась установка десяти тысяч высокопрочных болтов, у которых нужно было при закручивании контролировать момент затяжки с помощью динамометрических ключей
После монтажа все покрытие над Дворцом Культуры испытывали – к поясам ферм подвешивали емкости из труб, в которые наливали воду. Работать приходила в три смены, в отдельные дни на объекте работало до 500 монтажников. Несмотря на весьма сжатые сроки, которые были отпущены монтажникам на весь комплекс работ, торжественное собрание состоялось вовремя.
В конце 1950-х годов нашим управлением было смонтировано покрытие Киевского Дворца спорта на 10 тыс. мест. Покрытие поддерживалось стальными решетчатыми арками пролетом 66 м с монтажными стыками на заклепках. Полуарки весом до 30 тонн устанавливали 40-тонным башенным краном на промежуточную опору, где производили заклепку стыковых соединений.
Здания повышенной высотности. Киевское управление «Стальконструкция» было пионером возведения на Украине высотных зданий, в том числе гостиниц «Москва», » Либiдь», «Киев» и 30-этажного здания Республиканского Дома Торговли. Перед началом работ на этих объектах я был командирован в Москву на строительство высотной гостиницы «Националь» для ознакомления с опытом работы москвичей.
Гостиница «Москва» – первая высотка в Киеве (рис.8). Современного опыта монтажа высотных зданий у нас еще не было, поэтому для монтажа этой гостинцы нам передали со строительства металлургического завода башенный кран грузоподъемностью 25 тонн.
Рис. 8. Гостиница «Москва» (теперь — гостиница «Украина») — первая высотная гостиница в Киеве.
На левом снимке — монтаж конструкций гостиницы; на правом — построенная гостиница.
Первоначально гостиница была запроектирована 22-этажной со шпилем; фундаменты здания были сооружены под 22 этажа. Когда был установлен башенный кран и начали монтаж конструкций первых этажей, по ул. Крещатик проезжал первый секретарь ЦК компартии Украины Н. Хрущев, незадолго до этого назначенный на этот пост. Он захотел заехать на объект строительства. Узнав, что здание будет 22-х этажным, Н. Хрущев запретил строить гостиницу такой высоты и приказал, чтобы она была не выше 16 этажей и никакого шпиля. Так и сделали.
Монументы, памятники и другое. Накануне 25-летия победы Советской Армии в Корсунь – Шевченковской военной операции нашему управлению » Стальконструкция» поручили возвести на вершине горы » Байковая» величественный обелиск высотой 72 м, облицованный сплавом титана. У подножья этой горы, на равнине, происходило это знаменитое сражение во время второй мировой войны.
К сожалению, обелиск после монтажа простоял всего восемь суток и рухнул с горы.
В журнале » Слово/Word» номер 64 в статье » Обелиск… рухнул» я описал это трагическое событие, где рассказал о конструкции обелиска, о том, как его возводили, о причинах его разрушения согласно выводам правительственной комиссии Совета Министров УССР.
В этом же журнале » Слово/Word» была опубликована моя статья под названием «Монумент» об участии в добыче на каменном карьере и транспортировке в Москву двух уникальных гранитных глыб – одной весом более 1000 тонн для постамента памятника В. Маяковскому, второй весом более 2000 тонн для памятника К. Марксу. В статье также рассказано об истории возведения памятника российскому царю Петру I на монолитном гранитном постаменте в Санкт– Петербурге.
В начале 70-х годов прошлого века мне пришлось присутствовать на демонтаже памятника И. Сталину, сооруженному на крутом берегу Волго-Донского канала. Огромная фигура вождя была отлита из сплава меди и установлена на высоком бетонном постаменте, построенном заключенными сталинских лагерей.
Птицы во время перелетов полюбили отдыхать на голове статуи, писал Эдвард Радзинский в книге «Сталин», оставляя там свой помет. Чтобы уберечься от этого, через голову пропустили ток высокого напряжения. Пораженные током птицы падали рядом с постаментом, образуя ковер из убитых пернатых.
Демонтаж происходил ночью при свете прожекторов. Памятник застропили за шею стальными канатами, концы которых зацепили за два трактора. С помощью газовых резаков перерезали сапоги, тракторы потянули, и памятник с шумом рухнул с постамента. В ту же ночь памятник разрезали на части и отвезли на базу металлолома.
Рис. 9. Обелиск «Родина-Мать», Музей Великой Отечественной Войны в Киеве.
Когда подъезжаешь к Киеву со стороны левого берега Днепра, издали на правом берегу на холме возвышается величественный монумент с мечом и щитом, сверкающими на солнце. Это монумент » Родина-Мать» (Рис. 9) высотой 70 м, облицованный листами из нержавеющей стали, был сооружен управлением «Стальконструкция» по замыслу известного скульптора Е. Вучетича на территории Музея Великой Отечественной войны.
Несущей конструкцией монумента служит металлическая призма с поясами из труб. Монтаж облицовки выполняли укрупненными блоками с помощью башенного крана, сваривали облицовку с навесных подмостей.
Колокольня Киево-Печерской лавры. В начале 1960-х годов Киев готовился к проведению всемирного фестиваля. К этому событию город убирали, украшали, реставрировали памятники и другое. В том числе было решено позолотить купол главной колокольни Киево-Печерской лавры высотой около 100 метров, сооруженной по проекту известного итальянского архитектора Растрелли (рис.10). Киевские городские власти поручили нашему управлению установить металлические леса и подмости вокруг купола, чтобы с них покрывать купол сусальным золотом.
Устройство для подъема металлоконструкций было
установлено в круглом проеме, расположенном над куполом и под
Рис. 10. Колокольня Киево-Печерской Лавры.
Купол колокольни позолочен сусальным золотом с металлических подмостей,
которые были установлены вокруг купола.
крестом. До колокольни и курантов можно было подняться по лестнице, внутри купола лестницы не было. Купол распирали металлические кованные бруски прямоугольного сечения. Только по этим брускам можно было подняться в верхнюю часть купола и к проему над крестом. Отсюда открывался прекрасный вид на Киев, весь город был как на ладони. Когда-то это было самое высокое место в Киеве.
Усиление пешеходного моста через Днепр. Примерно в середине 1960-х годов киевский Мостоотряд– 2 завершал строительство пешеходного моста через Днепр. Киевляне с нетерпением ожидали ввода этого моста в эксплуатацию, так как по мосту открывалась удобная дорога на городской киевский пляж. Ранее на пляж киевляне добирались с правого берега Днепра на левый и обратно на речных катерах. Проект подвесного цельносварного пешеходного моста был разработан институтом «Укрпроектстальконструкция». Партийные органы строго контролировали ход строительства моста, и средства массовой информации сообщали населению о сроках окончания работ.
При очередной проверке расчета конструкций моста обнаружили, что пролетные строения необходимо усилить, так как их сечение не обеспечивало прочность моста. Неожиданно появился большой объем работ!
Наше управление немедленно привлекли к работам по усилению конструкций моста. Усиление заключалось в том, что с двух сторон на
нижних полках пролетного строения (сварных двутавров) нужно было уложить толстостенные стальные листы (лафеты) и приварить их в нахлестку полуавтоматической сваркой под слоем флюса к нижнему поясу. Приказом по главку меня назначили ответственным за контроль качества сварки лафетов. Пришлось на этом мосту дневать и ночевать. Я не помню, сколько времени мы усиливали мост, но все работы были выполнены в срок.
Рис. 11. Пешеходный мост через Днепр.
В течение многих лет, работая в системе «Стальконструкции» мне пришлось участвовать в возведении сложных конструкций и на промышленных объектах. В том числе, пришлось вести монтаж стальных телескопических газгольдеров емкостью 10000 кубометров каждый, подземных и наземных резервуаров из рулонных заготовок емкостью до 5000 кубометров. На строительстве резервуарного парка Кременчугского нефтеперерабатывающего завода смонтировано примерно 300 резервуаров индустриальным методом.
Наше управление явилось пионером внедрения предварительно напряженных ж.б. строительных конструкций на Украине. Первые объекты: киевский комбинат печати, павильон » Строительство» на ВДНХ УССР и другие. На заводе «Стройдормаш» цех длиной 300м перекрыли ж.б. оболочками двоякой кривизны. На строительстве главного корпуса киевского станкозавода им. Горького нами были собраны и установлены предварительно напряженные ж.б. формы пролетом 24 м с пучковой арматурой.
Все сложные объекты, в возведении которых я принимал участие, трудно перечислить. Я горжусь тем, что участвовал в их создании.
Spring Valley, N.Y.