Материалы, опубликованные в журналах и не входящие в статьи, можно увидеть на страницах номеров:

27 ноября 2024

Фундамент Дворца Советов | ТМ 1939-09

Фундамент Дворца Советов
Инж. М. КУРДЮМОВ

VIII пленум ЦК ВЛКСМ установил шефство всего комсомола над строительством Дворца Советов. В целях широкой популяризации этого грандиозного сооружения нашей эпохи редакция журнала «Техника — молодёжи» будет систематически освещать на страницах журнала важнейшие вопросы строительства Дворца Советов и участие в нем комсомола.

Дворец Советов будет монументальным памятником героической эпохи социализма. Очертания дворца и вся его архитектура поражают своей гармоничностью. Широкое внизу, здание устремляется ввысь, постепенно суживаясь, и заканчивается грандиозной, в 100 метров, фигурой В. И. Ленина. Общая высота сооружения достигнет 416 метров. Это будет самое высокое здание в мире.

В центре здания, под высотной, башенной частью его, расположен Большой зал, рассчитанный на 22 тыс. человек. Он имеет круглую форму: сценическая площадка устроена в центре, а вокруг неё амфитеатром поднимаются места для зрителей. Вокруг этого зала расположены вестибюли, фойе и ряд других помещений. Эти примыкающие к Большому залу части здания носят название «стилобата». В сторону Кремля будет обращён Главный вход дворца с широкой лестницей, а с противоположной стороны разместится Малый зал, рассчитанный на 6 тыс. человек.

Конструкция здания не схожа с обычными домами — она состоит из мощного стального каркаса, к которому как бы подвешены все стены, полы и потолки вместе с их богатейшей отделкой. Свыше 2 тыс. стальных колонн каркаса передают вес здания на фундаменты.

Здание займёт площадь около 11 гектаров и будет весить почти полтора миллиона тонн. Но эта огромная тяжесть не распределяется равномерно по всей площади. Центральная, высотная часть здании является самой тяжёлой. Занимая всего 2 гектара, т. е. меньше пятой доли общей территории, она весит 650 тыс. тонн.

Строителям до сих пор не приходилось сталкиваться с такой большой нагрузкой на грунт. Самое высокое здание в мире —  небоскрёб «Эмпайер Стэйт Билдинг» в Нью-Йорке (высота 383 метра) — давит на землю каждой из своих колонн с силой до 4700 тонн. Колонна высотной части Дворца Советов несёт нагрузку от 8 до 14 тыс. тонн. Величественное сооружение сталинской эпохи должно стоять незыблемо века. Понятно, что и к фундаментам, и к грунтам, на которых будет покоиться Дворец Советов, предъявляются совершенно особые, повышенные требования.

Давление, приходящееся на одну колону Дворца Советов, достигает 14 тыс. тонн. А такое же давление у высочайшего в мире здания — небоскреба «Эмпайер Стэйт Билдинг» — не превышает 4700 тонн.
Давление, приходящееся на одну колону Дворца Советов, достигает 14 тыс. тонн. А такое же давление у высочайшего в мире здания — небоскреба «Эмпайер Стэйт Билдинг» — не превышает 4700 тонн.

*

Первой задачей строителей было исследование подземных пластов. Обычное бурение, при котором на поверхность извлекаются небольшие, часто разрушенные, пробы, не даёт исчерпывающего представления о свойствах глубинных пород. На строительстве Дворца Советов впервые в СССР было применено так называемое крупноколонковое бурение: образцы породы вынимались в виде крупных цилиндров диаметром в 12—25 сантиметров и длиной до одного метра. Структура грунта сохранялась в этих пробах в том состоянии, в котором порода находится под землёй. Всего было пробурено свыше ста скважин на глубину до 50—60 метров. Образцы грунта тщательно исследовались в специальной лаборатории. В результате были составлены детальные чертежи, показывающие, где и какие залегают породы, какова их плотность и т. д.

В центре строительной площадки, под поверхностным слоем земли расположен своеобразный скалистый полуостров, идущий со стороны Волхонки. На глубине 14 метров начинаются крепкие коренные породы. Сначала идёт десятиметровый слой известняков — Дорогомиловская толща, как её называют геологи. Ниже простирается шестиметровый глинисто-мергельный пласт, не пропускающий воду. Его сменяет второй слой известняков (Хамовническая толща), отличающийся от первого значительно большей плотностью. Он, в свою очередь, покоится на семиметровом глинисто-мергельном пласте, под которым на значительную глубину простирается снова слой известняков.

На этом рисунке показан схематический разрез подземной части Дворца Советов. В центре видна самая низкая точка Дворца	Советов — плунжерная шахта  для сценических устройств.
На этом рисунке показан схематический разрез подземной части Дворца Советов. В центре видна самая низкая точка Дворца Советов — плунжерная шахта  для сценических устройств.

Эти породы образовались ещё в так называемый каменноугольный период, т. е. много миллионов лет назад. В ледниковый период на них давили своим колоссальным весом мощные ледники. Поэтому подземные пласты спрессовались и приобрели особую плотность и крепость. Такая структура грунта очень выгодна для строительства. На этом скалистом полуострове расположится как раз самая тяжёлая, центральная часть дворца. Подземным пластам не страшен этот груз, так как они выдерживали несравненно больший вес ледников.

Фундаменты высотной, башенной части Дворца Советов представляют собой два громадных концентрических бетонных кольца диаметром в 140 и 160 метров. Они установлены на втором слое известняков, на глубине 30 метров от поверхности земли.

Прежде всего строителям пришлось вырыть большой и глубокий котлован. Чтобы подпочвенная вода не мешала работам, на стройке впервые в СССР была применена битумизация грунта. Вокруг котлована пробурили около 1800 скважин общим протяжением свыше 30 километров. В скважины были вставлены трубы с множеством мелких отверстий в стенках. В эти трубы под большим давлением нагнетали расплавленный и нагретый до 200° битум. Выходя сквозь отверстия труб, битум заполнял все щели в окружающей породе и застывал.

Для фундаментов под колонии высотной части Дворца Советов вырыт большой котлован. В этом котловане полностью поместился бы восьмиэтажный дон.
Для фундаментов под колонии высотной части Дворца Советов вырыт большой котлован. В этом котловане полностью поместился бы восьмиэтажный дон.

Так получилась вокруг всего котлована почти водонепроницаемая завеса. Вода, которая просачивалась в небольшом количестве в котлован, непрерывно откачивалась насосами. Под прикрытием этой завесы производились земляные работы. Рабочие пневматическими отбойными молотками откалывали грунт; куски породы накладывались затем в особые лотки; краны поднимали эти лотки на поверхность и высыпали их содержимое в кузов грузовика.

Для полной изоляции от грунтовых вод Дворец Советов «окутали» под землёй прочным водонепроницаемым «ковром». Этот «ковёр» охватывает всю нижнюю часть сооружения наподобие, гигантской чаши. Гидроизоляционный материал состоит из четырёх слоёв асбестового картона, пропитанного нефтебитумом. Зажатый в бетонном массиве, он может выдерживать большие давления воды.

*

Бетон для фундаментов изготовляется на специальном заводе, который построен рядом со строительством. Оборудован он по последнему слову техники. Цемент, песок и другие материалы, необходимые для составления бетона, подаются транспортёрами в бункера, расположенные в верхней части завода. Здесь смесь автоматически отвешивается и высыпается в бетономешалку; туда же автоматически поступает требуемое количество воды. Свежезамешанный бетон нагружается в большие металлические бадьи, которые автомашинами доставляются к котловану. Кран снимает бадью с грузовика и подаёт её к месту работы. Рабочий выбивает щеколду бадьи, дно её откидывается, и бетон вываливается в котлован. Каждая «порция» бетона в бадье весит около 4 тонн. Непрерывный поток грузовиков доставлял тысячи таких «порций» бетона к месту сооружения фундаментов.

Уложенный бетон уплотняется при помощи особых приборов — вибраторов. Они представляют собой полые металлические булавы, вибрирующие под действием вращающихся внутри эксцентриков. Эти инструменты втыкаются в свежий слой бетона. Их дрожь передаётся студенистой массе, которая начинает тоже вибрировать. Под влиянием этих колебаний частицы бетона располагаются теснее друг к другу. Бетон, уложенный по такому методу, значительно крепче обычного.

Спустя три часа после укладки бетон начинает твердеть, выделяя теплоту. Начальный момент этого процесса известен в технике под термином «схватывание». Затвердевая, бетон несколько уменьшается в своём объёме. Это уменьшение называется усадкой. При колоссальных размерах фундаментов под высотной частью усадка вызвала бы появление трещин в бетоне. Чтобы избежать этого, строители делали гигантские бетонные кольца не сплошными, а в виде крупных блоков с небольшими свободными промежутками. Когда блоки были готовы, швы между ними были также заполнены бетоном, и кольца стали монолитными.

Фундаменты под высотную часть Дворца Советов связаны в одно неразрывное целое: внешнее бетонное кольцо соединено с внутренним 16 радиальными стенами.

Сверху эти фундаменты опоясываются железобетонными кольцами, связанными между собой 32 балками, сделанными также из железобетона. Эти части фундамента изготовлялись в следующем порядке: сначала связывались и сваривались железные прутья, составляя тот «костяк», который впоследствии должен был заключаться в бетоне; затем этот костяк окружался деревянной формой, так называемой «опалубкой», и заполнялся бетонной массой; после затвердевания бетона опалубка снималась.

Фундаменты под колонны высотной части Дворца Советов опоясываются железобетонными балками. На снимке видна железная арматура для этих балок.
Фундаменты под колонны высотной части Дворца Советов опоясываются железобетонными балками. На снимке видна железная арматура для этих балок.

*

Остальные фундаменты будут выдерживать вес различных частей здания. Большинство их делается в виде толстых столбов из бетона. В поперечнике площадь такого столба достигает 50 квадратных метров. Эти фундаменты будут нести значительно меньшую нагрузку, чем фундаменты высотной части дворца, и поэтому располагаются главным образом на первом слое известняков.

Главный вход Дворца Советов расположен в таком месте, где известняки залегают глубоко. Поэтому фундамент под эту часть здания будет сделан в виде массивной железобетонной плиты, покоящейся на плотно слежавшихся песчаных грунтах. Толщина этой плиты достигает 3 метров. Слой земли, который пришлось снять, чтобы уложить плиту, был почти так же тяжёл, как та часть здания, что будет опираться в этом месте на грунт, следовательно, грунты получат ту же нагрузку, какую приходилось им нести в течение многих веков.

Для сооружения всех фундаментов и других подземных сооружений Дворца Советов потребуется около 550 тыс. кубометров бетона.

Кроме фундаментов, под землёй располагаются подвальные этажи здания. Так как они уходят на значительную глубину, то полы нижнего этажа делаются очень массивными, чтобы напор грунтовой воды не мог их поднять. Самой глубокой точкой Дворца Советов является трюм сцены Большого зала, расположенный на 10 метров ниже уровня грунтовых вод. Пол трюма достигает толщины в 8 метров. Вес одного кубического метра бетона равен 2,3 тонны; таким образом, один квадратный метр пола в трюме весит 18,4 тонны. Благодаря такой большой тяжести он может противостоять давлению воды: как известно, один кубометр её весит одну тонну.

Оборудование здания Дворца Советов центральным отоплением, электрическим освещением, водопроводом, канализацией, вентиляцией, телефонной сетью, радиосетью и другими устройствами потребует больших помещений и сложных проводок. Значительная часть их расположится в подземных этажах. Для укладки труб, кабелей и прочих проводок внутри бетонных полов здания устраиваются особые каналы. Некоторые из этих каналов так велики, что по ним может, не нагибаясь, проходить человек.

*

Сооружение фундаментов под высотную часть Дворца Советов уже закончено. В этом году начинается монтаж стальных конструкций, составляющих, мощный костяк всего здания. К концу года лес стальных колонн будет возвышаться над строительной площадкой.

Кран «Индустриал» поднимает стальную плиту весом в 15 тонн. Эта плита устанавливается на фундаменте под высотной частью Дворца Советов.
Кран «Индустриал» поднимает стальную плиту весом в 15 тонн. Эта плита устанавливается на фундаменте под высотной частью Дворца Советов.

*

Здание Дворца Советов вышло из земли и теперь будет быстро расти вверх.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Последняя добавленная публикация:

Друг и учитель молодёжи | ТМ 1939-12

21 декабря текущего года исполняется 60 лет со дня рождения великого вождя трудящегося человечества, любимого друга и мудрого учителя советс...

Популярные публикации за последний год

Если Вы читаете это сообщение, то очень велика вероятность того, что Вас интересуют материалы которые были ранее опубликованы в журнале "Техника молодежи", а потом представлены в сообщениях этого блога. И если это так, то возможно у кого-нибудь из Вас, читателей этого блога, найдется возможность помочь автору в восстановлении утраченных фрагментов печатных страниц упомянутого журнала. Ведь у многих есть пыльные дедушкины чердаки и темные бабушкины чуланы. Может у кого-нибудь лежат и пылятся экземпляры журналов "Техника молодежи", в которых уцелели страницы со статьями, отмеченными ярлыками Отсутствует фрагмент. Автор блога будет Вам искренне признателен, если Вы поможете восстановить утраченные фрагменты любым удобным для Вас способом (скан/фото страницы, фрагмент недостающего текста, ссылка на полный источник, и т.д.). Связь с автором блога можно держать через "Форму обратной связи" или через добавление Вашего комментария к выбранной публикации.