Среди инженерных задач, которые приходилось решать человечеству, есть такие, что вызывают в душе нечто вроде священного трепета. Перенесение зданий с места на место явно из таких. В самой идее оторвать дом от матушки земли уже ощущается что-то противоестественное и безвозвратное. Но если надо — значит, надо, и еще в XV веке легендарный Аристотель Фиораванти (до того как стать русским архитектором и военным инженером) передвинул на своей итальянской родине колокольню.
Нам, жителям России, а москвичам особенно, тема переноса зданий весьма близка, ибо были в нашей недавней истории времена, когда центр столицы России с ее «старорежимной» застройкой активно приспосабливали к светлому коммунистическому будущему. Тогда, в 1930-х, согласно Генеральному плану реконструкции Москвы через центр было решено проложить несколько широких улиц. Там, где новым проспектам было тесно, превращались в щебень целые кварталы. Но все же некоторые дома заслужили особой участи — их не снесли. Их просто подвинули. Самые известные здания, переехавшие по новому адресу, — тогдашнее здание Моссовета (изначально дом генерал-губернатора постройки М.Ф.Казакова), подворье Саввинского монастыря, здание Глазной больницы — все на Тверской улице.
Об истории московских «перестановок», о выдающемся инженере Эммануиле Генделе, руководившем перемещениями, написано уже немало. Однако не менее интересно взглянуть на саму технологию переноса здания с места на место. Ведь даже непосвященному понятно, что главные проблемы, которые приходится решать инженерам, — это огромный вес перемещаемого объекта и его хрупкость. Дом надо очень деликатно оторвать от фундамента, приподнять, перенести и ухитриться при этом его не разрушить.
Дар любимой царице
Абу-Симбел — памятник мирового значения. Здесь, в Верхнем Египте, недалеко от границы с Суданом еще в XIII веке до нашей эры были воздвигнуты, а точнее, высечены в скалах два величественных храма. Одно из этих святилищ фараон XIX династии Рамзес II посвятил своему божественному образу, а другой, поменьше — любимой жене Нефертари. Никогда в истории Древнего Египта супруга правителя не удостаивалась такой фантастической чести. Скульптуры фараона на фронтонах храмов поражают воображение своей грандиозностью. Три с лишним тысяч лет спустя после Рамзеса II, в 1960−64 гг. Египет с братской помощью ленинградского института «Гидропроект» воздвиг на Ниле Асуанскую плотину, за которой стало наполняться водохранилище — озеро Насер.
Железо в землю
Первым делом необходимо каким-то образом отделить дом от основания. Для этого вокруг здания отрывают траншею, а затем отрезают его от фундамента. В практике московских передвижений в качестве режущего инструмента использовались металлические тросы. Разумеется, на этом этапе здание никуда не поедет: достаточно слегка сдвинуть его с места — и оно начнет разрушаться. Прежде чем путешествие начнется, кирпич, камень или дерево придется скрепить.
Первый шаг — укрепление здания так называемыми поясными балками. Другой вариант — опоясывание дома бетонным монолитом. Следующий шаг — сооружение мощной металлической рамы, на которой здание и отправится в путь.
Угроза и спасение
Воды озера Насер стремительно приближались к храмам и по расчетам должны были вскоре полностью затопить памятники. Программу спасения храмов возглавили ЮНЕСКО и правительство Египта. Деньги на перенос (около 80 млн. долларов) собирались по всему миру. В 1964−68 гг. храмы были распилены на огромные блоки и перенесены на 65 м выше и на 200 м дальше от кромки воды. Там здания собрали заново и скрепили цементным раствором. Позади храмов возвели опорные конструкции из бетона, как бы заменяющие скалу, из которой храмы были вырезаны.
Наружные и внутренние стены, которые окажутся перпендикулярными к направлению движения, наиболее уязвимы, поэтому их требуется укрепить особо. В стенах проделывают продольные борозды (штрабы), куда вмуровывают мощные железные балки в виде двутавра. Эти укрепляющие конструкции называются рандбалками. Ниже рандбалок в стенах пробивают проемы для рельсовых путей (они пойдут перпендикулярно рандбалкам). На проложенные рельсовые пути устанавливают катки, а на них — так называемые ходовые балки. Над ходовыми балками размещают балки поперечные, которые жестко скрепляются с рандбалками, но ходовых пока не касаются. Так опорная рама обретает свой окончательный вид. Наконец, в оставшийся просвет между ходовыми и поперечными балками вбивают металлические клинья. В этот момент вес здания переносят с фундамента на катки, поставленные на рельсы. Осталось разобрать участки кладки между просветами для рельсовых путей, и дом можно катить.
Собственно, описанная технология — это лишь один из вариантов. В разных случаях, в зависимости от веса дома и других условий, конструкция опорной рамы и методы ее постановки на катки могли отличаться. Но общий принцип оставался неизменным. При передвижении здания обычно использовались толкающие домкраты и лебедки для буксирования здания вперед.
А как же мы?
Удивительно и печально то, что советские подвиги в области передвижения зданий практически неизвестны за рубежом. На одном из хорошо посещаемых американских научно-популярных сайтов в пятерке самых тяжелых зданий, что когда-либо были передвинуты, нет ни одного московского, зато есть четыре американских, хотя рекордсменом признан некий китайский дом. Он весил 13 500 т и был передвинут на 36 м, из-за чего попал в Книгу рекордов Гиннесса. Стоит лишь напомнить, что перенесенное Генделем Саввинское подворье весит 23 000 т.
Это кажется несправедливым, но зерно истины тут есть. Наша эпопея с городскими перестановками осталась в далеком прошлом, когда СССР мерялся достижениями с США. Америку клеймили как рассадник буржуазных нравов, но втайне завидовали ее технологической мощи. А ведь именно в США передвижение зданий было впервые в истории поставлено на коммерческую и индустриальную основу. Продолжают там двигать дома и сегодня.
Домкраты и колеса
Например, еще в 2001 году перенесли здание старого терминала аэропорта Ньюарк в штате Нью-Джерси. Его вес, между прочим, около 7000 т. Правда, технологии, которые сегодня применяются для перемещения столь габаритных грузов, несколько отличаются от того, что описано выше. Сейчас вместо катков практически повсеместно применяются колеса.
Современные технологии
1. Металлические балки подводятся под основание зданиия и жестко прикрепляются к нему, создавая опорную раму 2. Гидравлические домкраты используются для постепенного поднятия здания на требуемую высоту. Их расстановка зависит от распределения веса здания. 3. Электронная система управления позволяет синхронизировать работу домкратов и избегать крена поднимаемого здания. 4. Колесные тележки подводятся под металлическую балки и упираются в них с помощью стоек-домкратов, принимая вес здания на себя.
Начинается все стандартно. Дом окапывают траншеей для обнажения фундамента, отделяют от него и сквозь подвальное помещение в здание заводят мощные двутавровые балки (типа рандбалок). Они станут основой прочной рамы. Далее наступает самая ответственная часть всего действа — здание необходимо поднять, чтобы подвести под него колесные тележки. Это делается с помощью гидравлических домкратов. Домкраты расставляют на подставках из деревянных брусков. Сам процесс подъема требует филигранной точности. Усилие следует распределять равномерно, и здание не должно крениться. В ходе работы, пока одни домкраты удерживают здание, под другие подкладывают дополнительные бруски. Затем уже эти домкраты приводятся в действие.
Современное оборудование позволяет управлять всеми работающими домкратами одновременно, добиваясь того, чтобы поднятое здание занимало идеально горизонтальное положение. При достижении требуемой высоты под металлические балки рамы подводят колесные тележки. С помощью стойки-домкрата тележки упираются в железные балки, принимая вес здания на себя. Далее начинается транспортировка на буксире. Иногда, если здание не очень большое, вместо тележек под него подводят специальный грузовик с огромной платформой, на котором и осуществляется транспортировка.
