В сборнике «Труды XIV Съезда русских техников и заводчиков по цементному, бетонному и железобетонному делу в Москве, 11, 12, 13, 14 и 15 марта 1912 года» был опубликован доклад инженера Вильяма Якоби «О применении бетонных пустотелых камней к постройке водонапорных башен и дымовых труб».

К сожалению, в сборник не вошли фотографии, демонстрировавшиеся Якоби при чтении этого доклада. Мы нашли изображения всех восьми водонапорных башен, упомянутых в сообщении, и взяли на себя смелость привести здесь данный доклад вместе с найденными фотографиями.

Приведение текста к современной орфографии и подготовка поста: Татьяна Киселева. Пунктуация в тексте соответствует оригиналу.


Первые робкие опыты, произведенные несколько лет тому назад, и имевшие целью ввести в России новый строительный материал, закончились победоносным шествием бетонных камней. С каждым годом все больше и больше строят из пустотелых камней и область их применения непрерывно увеличивается. Простота производства, ничтожные расходы на первоначальное оборудование, возможность изготовления в любое время и в любом месте, значительная крепость — при сравнительно малой стоимости, более спокойный для глаз цвет и возможность связаться с любым архитектурным фасадом — вот те факторы, которые способствовали усилению производства бетонных камней. Параллельное изучение их свойств и благоприятные результаты в свою очередь сыграли не малую роль. И тем не менее на мой взгляд есть еще много областей, где бетонные камни могли бы с успехом конкурировать с другими искусственными материалами.

О постройке из них водонапорных башен и фабричных дымовых труб я позволю себе сказать в дальнейшем.

Моя многолетняя практика по постройке фабричных дымовых труб поставила меня лицом к лицу с вопросом о подыскании такого строительного материала, который мог бы заменить собою радиальный пустотелый кирпич. Клинкерный хороший кирпич у нас имеется далеко не везде, радиальный пустотелый кирпич почти не доступен, т. к. его изготовляют очень немногие заводы и по очень высокой цене; кроме того, перевозка их на большие расстояния стоит дороже самих кирпичей, т. к. они перевозятся по высокому тарифу — огнеупорных кирпичей, и при перевозках получается значительное число боя.

Бетонные же пустотелые камни имели на своей стороне все преимущества, и потому применение их при постройке водонапорных башен и дымовых труб оказалось очень удачным. Это доказывается тем, что в сравнительно короткое время (5 лет) мною построено в разных местах России свыше 40 водонапорных и водоемных башен и более десятка дымовых труб из бетонных пустотелых камней, которые все стоят совершенно благополучно.

Раньше чем продемонстрировать перед Вами некоторые из наиболее типичных, произведенных мною работ, я позволю себе вкратце припомнить Вам те детали из моего старого доклада XXII-му цементному съезду, которые могут оказаться интересными для настоящего случая.

Из всех типов водонапорных башен наибольшего интереса с технической точки зрения заслуживают те сооружения, которые предназначены держать водопроводную линию под напором на случай пожара на фабриках, и которые призваны обслуживать автоматические пожаротушители.

Пожарная безопасность, получаемая от введения этой системы, и экономия в страховке до 5%, заставляет фабрики обзаводиться противопожарным устройством. Более практично ставить башню над существующим фабричным корпусом, пользуясь им как готовым основанием, но тут приходится часто считаться со слабым грунтом, слабыми стенами корпуса, слабым кирпичом, дороговизной лесных материалов и целым рядом других факторов. Т. к. при этом вес водонапорной башни велик, то естественно, что при таких условиях добавочный груз на стены от возводимой башни должен быть по возможности меньше. Раз кирпич, как строительный материал, может быть применен в редких случаях — остается выбор между железобетоном и бетоном. Железобетонные набивные башни мало пригодны для требуемых построек, так как требуют двойные и тройные стены и совершенно непроизводительный расход на устройство палубы и подмостей (лесов) и, кроме того, лишают возможности следить за отвесностью стен здания

Для круглой формы башен — кладка из бетонных радиальных пустотелых камней с горизонтальной и вертикальной арматурой дает гораздо больше гарантий в отвесности выполняемой работы. Камни приготовляются обыкновенно на месте постройки из следующего раствора: 1 ч. цемента, 3—4 ч. песку и для большей плотности берут немного известкового молока. Радиальная форма камня выбрана для того, чтобы сообщить башне круглую форму. За этой геометрической формой много преимуществ: она обеспечивает наименьший вес сооружения, т. к. объем круглого тела, из всех возможных, получается наименьшим, и наоборот, устойчивость против давления ветра наибольшая; кроме того, круглая башня на 20% дешевле прямоугольной и самая изящная по внешнему виду. Коэффициент устойчивости, т. е. отношение момента от собственного веса башни к опрокидывающему моменту от действия ветра, при пустом баке получается около 6, при наполненном же водой доходит до 8.

Как я уже упомянул, камни пустотелы. Сделано это с двоякой целью: во-первых, желательно связать отдельные ряды кладки в горизонтальном и вертикальном направлении железными прутьями; вертикальная арматура, толщиною 3/4", ставится в пустотах камней через 50—60 см и заливается бетоном, горизонтальная толщиною 1/16"—1/4", вяжется по окружности. Вторая задача состоит в том, чтобы создать не менее двух воздушных прослоек, предохраняющих стены от промерзания. Благодаря такому выбору камней вес башни с баком, наполненным водой, при высоте от 8,50 до 18,00 метров колеблется в пределах от 150—200 тонн. Кирпичная башня, при тех же условиях, по подсчету весит приблизительно в 4 раза больше. Несмотря на такой вес бетонных башен, напряжения нигде не превосходят допускаемых. В самом опасном сечении, т. е. у основания башни, напряжение сжатия на существующую кирпичную кладку не превосходит 8 кг на кв. см. Растягивающие же усилия в кладке воспринимаются арматурой. В некоторых случаях, особенно когда груз велик, а кладка слаба, малые напряжения достигаются разгрузкой башни, передачей давления при помощи железобетонных балок, плит и т. д. на большую площадь и введениям новых точек опоры, в виде железобетонных колонн, проходящих через всю высоту здания. Выбор места постановки башни усложняется, кроме всего сказанного, еще также и соображениями от удобства эксплуатации и близости машинного отделения, т. к. является возможность пользоваться излишком тепла последнего, а необходимость постановки специального прибора для обогревания будки, вмещающей бак, увеличило бы первоначальную стоимость сооружения.

Постройка водонапорной башни с установкой бака для воды, смотря по местным условиям, продолжается от двух до четырех месяцев.

Стоимость же башни колеблется в зависимости от местных условий от 2000 до 7000 рублей.

Сообщенных данных, мне думается, более чем достаточно для того, чтобы разобраться в дальнейшем, а потому позвольте перейти к описанию исполненных башен разных типов.


На рис. 1 представлена водонапорная башня, построенная в 1910 году над ткацким корпусом на фабрике Я. Н. Фокина в г. Иваново-Вознесенске.

Водонапорная башня фабрики Фокина

Фото: Михаил Воблин

Она стоит на трех стенах и прочной железобетонной балке, перекинутой через две поперечные стены; нижняя часть башни до бака высотой 13,2 метра сделана из радиальных пустотелых бетонных камней с железной арматурой внутри. Бак емкостью 1200 куб. фут. назначен для обслуживания противопожарного устройства системы Гринеля. Шатер кругом бака восьмигранной формы — опирается на нижнюю часть башни посредством восьми радиально расположенных железобетонных балок и кронштейнов; оба конца балок соединяются кольцевыми железобетонными балками. Железобетонная крыша шатра поддерживается восемью колоннами, образованным из бетонных камней, нанизанных на железную арматуру; колонны соединяются двумя стенками из бетонных пустотелых камней, расставленных на расстояние 5 см друг от друга; верх железобетонной крыши покрывается по деревянным стропилам рубероидом или кровельным железом, так что крыша получается двойная с прослойкой воздуха.


На фотографии 2 представлена круглая башня с восьмиугольным шатром вокруг бака емкостью 4 000 ведер; построена она в 1910 году над старой каменной дымовой трубой на фабрике Товарищества Пушкинской мануфактуры близ ст. «Пушкино» Московско-Ярославской железной дороги.

Водонапорная башня фабрики Товарищества Пушкинской мануфактуры

pastvu.com, 1910–1915 годы, Мамонтовка. Фабрика Дюпюи

В настоящее время дымовая труба работает только как вентиляционная, а для пропуска этих газов через башню, внутри бака имеется внутренняя железная труба. Сбоку показана пристройка, в коей поставлены железные лестницы для прохода к баку из чердака фабричного корпуса.


Чертеж 3 представляет круглую башню, высотою 10,25 метра над карнизом корпуса до низа железного бака емкостью 1200 куб. фут, построенного по системе проф. «Интце» в 1907 г. на свеклосахарном заводе Боткиных Т-ва Ново-Таволжанского завода.

Шатер кругом бака также круглый грушевидной формы.

Водонапорная башня Новотаволжанского завода

Фото: Артем Калашников


Чертеж 4 представляет также круглую водонапорную башню, построенную в прошлом году на новом кабельном заводе товарищества М. М. Подобедова и Ко, в Москве близ Рогожской заставы.

Башня поставлена над насосным помещением высотою 10 саж. = 21,4 метра от земли до низа бака; бак емкостью 4 500 ведер, из коих одна часть около 3 000 ведер назначена для обслуживания противопожарного приспособления, а другая часть в 1500 ведер служит для заводских целей. Посреди самой башни в середине ее пропущена железная труба диаметром 0,90 метра; такой комбинацией выигрывается место и в то же время обогревается вода в баке и трубах.

Водонапорная башня завода товарищества М. М. Подобедова и Ко, в Москве

pastvu.com, 1958–1976 год, Москабель

Чертеж 5 показывает наружный вид этой башни, верхняя часть высотой 7,00 саж. до бака сделана круглая из бетонных пустотелых камней, шатер также круглой формы с наружным видом под гранит.


Фотография 6 представляет цилиндрическую башню из радиальных бетонных пустотелых камней с фасадом под гранит, построенную в 1911 году в городе Ростове Ярославской губернии на фабрике т-ва И. Вахромеев и Ко. Она сделана цилиндрическая, вследствие небольшой высоты башни - всего 4,53 метра до низа бака; применить здесь нижнюю коническую форму казалось неудобным по эстетическим соображениям.

Водонапорная башня кофецикорной фабрики в Ростове

Производственный корпус Кофецикорной фабрики, 1929 год.
Номер в Госкаталоге: 8335771; номер по ГИК (КП): РЯМЗ КП-32966


Фотография 7 представляет прямоугольный тип башни из пустотелых бетонных камней, построенная в 1910 году в фабрике Никона Гарелина в городе Иваново-Вознесенске. Высота ее 8,12 метра от карниза четырехэтажного корпуса до низа бака: прямоугольная форма обусловлена близким расположением двух продольных стен. При круглой форме стены башни свисали бы с продольных стен корпуса.

Водонапорная башня фабрики Никона Гарелина

Фото: Михаил Воблин

С правой стороны видна пыльная камера, высотою 25 аршин, также из бетонных пустотелых камней с железной арматурой внутри.


Фотография 8 представляет башню высотою 10 сажен прямо от земли до низа бака; она построена в прошлом году на столярной фабрике А. Э. Ганзен в Москве, на Даниловской улице, близ Щипка.

Она поставлена на четырех прочных железобетонных колоннах, из коих две примыкают вплотную к столярной мастерской; колонны соединяются между собой железобетонными балками, в первом этаже имеется железобетонная лестница, ведущая во второй этаж столярной мастерской. На уровне второго этажа начинается кладка самой башни из бетонных пустотелых камней с железной арматурой внутри.

Водонапорная башня на Дубининской улице

Фотография из сообщества VK «Культ Водонапорной Башни»

Все описанные башни назначены для обслуживания при фабриках противопожарного устройства системы «Гринеля».


Наконец приводим еще описание фотографии 9 водонапорной башни Балашовской городской управы с железным баком емкостью 16 000 ведер; т. к. старая башня была очень низкая и потребовалось увеличить напор в городе на 4,2 сажен, то сделана надстройка восьмигранной башни на высоту 4,20 сажен с одновременным подъемом бака, без его разборки на ту же высоту 4,20 сажени.

Водонапорная башня в Балашове

Фото: Nordprod

Старый шатер кругом бака деревянный — заменен круглым железобетонным из бетонных пустотелых камней; верхняя часть шатра служит в то же время пожарной каланчей.

Старая башня, вследствие своей небольшой высоты едва ли была заметна; построенная же башня служит теперь украшением города.


В начале моего доклада я имел честь объяснить Вам, что главной целью при введении мною в употребление радиальных камней была возможность постройки из них дымовых труб. Изучение материалов, касающихся различных пожаров, с достаточной ясностью показало мне, что бетон прекрасно сопротивляется разрушающему так сказать динамическому действию тепла, потому я предположил, что он еще лучше должен выдерживать так сказать статическое его действие, в форме влияния газов, температура которых при входе в дымовую трубу уже значительно понижена. Если это так, то появляется возможность сооружать дымовые трубы значительно экономичнее, чем до сих пор, так как основание может быть сделано и меньше, и легче, как и вся труба, а в таком случае многие могут заменить свои старые железные трубы — бетонными.

Сейчас я покажу на экране несколько исполненных труб и думаю, что пояснительный текст к ним убедит Вас в том, что я не ошибся в своих предположениях.

Фотография 10 представляет дымовую трубу высотою 17 метров, верхнего просвета 0,71 метра, построенную в 1908 году на кожевенном заводе Ивана Скворцова С–Я в Кожевниках; труба поставлена на высоком кирпичном цоколе высотою около 8 метров, на котором раньше стояла железная труба. Заводские котлы отапливаются нефтяными остатками и железные трубы служили не более 8 лет, что главным образом и заставило владельца завода перейти к трубе из бетонных пустотелых камней, тем более что кирпичную, вследствие большого веса ставить нельзя было. Труба работает 4 года и никаких дефектов не обнаружилось!

Фотография 11. Недалеко от этой трубы в следующем 1909 году построена на столярной фабрики А. Э. Ганзен дымовая труба также из пустотелых камней высотою 20,70 метра, верхнего просвета 1,00 метр; она также поставлена на высоком кирпичном цоколе (высотою около 6 метров). Труба эта представляет тот интерес, что в мае текущего года на фабрике был пожар и она находилась посреди огня, пламя шло внутри ее и окружало ее снаружи — и хотя пожарными обильно поливалась водой и только с одной стороны, но тем не менее никаких искривлений или трещин в ней не оказалось.

После пожара фабрике пришлось усиленно работать и т. к. труба обслуживает кроме котлов еще главным образом сушилки, которые отапливаются опилками, и через трубу выносило массу несгоревших частей, причем наблюдалось, что по ночам из трубы показывался громадный огненный столб; после этого лишь в верхней части трубы обнаружилась вертикальная трещина на небольшом расстоянии.

На этой же фабрике построена водонапорная башня, раньше описанная. Осмотр трубы и водонапорной башни доступен во время экскурсии 14 марта.

Фотография 12 — наибольшая дымовая труба как по высоте, так и по диаметру построена мною в прошлом году на Цементном заводе Товарищества Эмиль Липгард и Ко при станции «Щурово» Московско-Казанской железной дороги для обслуживания печей. Высота ее 45 метров, верхний просвет 3,00 метра.

В настоящее время находятся в постройке 5 дымовых труб высотою от 28 до 50 метров.

Во всяком случае думаю, что все лица, кому близко строительство из бетонных камней, и кто ревностно следит за процветанием этой новой области строительного искусства, вместе со мною от души пожелают, чтобы специалисты в ближайшем будущем занялись исследованием о пригодности бетонных камней для тех частей построек и сооружений, где встречается высокая температура.

<Практика постройки дымовых труб из железобетона за границей указывает на постепенный рост этого рода строительства; как и всегда, Америка идет впереди всех стран, сооружая ежегодно более тысячи железобетонных труб. Позвольте выразить уверенность, что в ближайшем будущем и мы в России, конкурируя с Америкой, сумеем поднять нашу промышленность и технику на должную высоту и в строительстве не отстанем от Заокеанских штатов.



P. S.

На сегодняшний день (июль 2018 года) из описанных в докладе сооружений сохранились водонапорная башня в Балашове, башня Новотаволжанского сахарного комбината, а также две башни и пылевая камера в Иваново.

Ни одна из дымовых труб, упомянутых в докладе Якоби, не сохранилась.

Популярные метки

Башня Якоби Водонапорная башня Рожновского Водонапорная башня изнутри Вокзал Волоколамский район Встроенная водонапорная башня Горьковская железная дорога Депо Деревянный шатер Дмитровский район Документы Железная дорога Забайкальский край Западно–Сибирская железная дорога Истринский район Каланча Калужская область Клинский район Красногорский район Ленинградская область Ленинский район Люберецкий район Москва Московская железная дорога Московская область Наро–Фоминский район Настенный кран Одинцовский район Октябрьская железная дорога Плёночная фотография Подвижной состав железных дорог Подольский район Пушкинский район Раменский район Ржевский район Рузский район Рязано–Уральская железная дорога Рязанская область Санкт–Петербург Серпуховский район Снесенная водонапорная башня Солнечногорский район Сотовая связь Тверская область Тверь Транссиб Тульская область Украденное фото Фабрика Ярославская область