Башня Шухова: сетка из прямых стержней, которая держит бак с водой
Для Всероссийской выставки 1896 года в Нижнем Новгороде инженер Владимир Шухов построил водонапорную башню в форме гиперболоида вращения. Это первое сооружение такого типа; сегодня оно стоит в селе Полибино Липецкой области.
Как это было
Шухов работал в московской строительной конторе Александра Бари. Заявку на изобретение «ажурной башни» он подал 11 января 1896 года; привилегию № 1896 выдали 12 марта 1899 года.
Башню возвели для XVI Всероссийской промышленной и художественной выставки, которая проходила в Нижнем Новгороде летом 1896 года. Она снабжала выставку водой. Внутри была винтовая лестница, которая вела сквозь бак на смотровую площадку — оттуда посетители рассматривали выставку сверху.
После закрытия выставки башню купил промышленник Юрий Нечаев-Мальцов. Её разобрали и под наблюдением Шухова собрали заново в его усадьбе Полибино, сохранив все особенности конструкции.
Как это работало
Гиперболоид вращения похож на цилиндр, сужающийся посередине. У этой поверхности есть удобное свойство: её можно целиком составить из прямых линий. Шухов поставил по кругу наклонные прямые стальные стержни, часть из них — с наклоном в одну сторону, часть — в другую. Пересекаясь, они образовали сетку, а горизонтальные кольца связали её в жёсткую оболочку.
В нижегородской башне было 80 стержней и восемь колец жёсткости. Нижнее кольцо имело диаметр 10,9 м, верхнее — 4,2 м. Наверху стоял бак диаметром 6,45 м и высотой 4,8 м «на 10 000 вёдер питьевой воды» — около 123 тысяч литров. Все элементы прямые, поэтому их просто изготовить и собрать, а металла на такую конструкцию уходит немного.
Что было дальше
Идея быстро нашла применение. С 1896 по 1917 год построили 46 одноярусных водонапорных башен системы Шухова, в основном для заводов. Позже появились многоярусные башни: Шаболовская радиобашня в Москве (1919–1922) и опоры линии электропередачи НиГРЭС на Оке высотой 128 м.
Из множества гиперболоидных башен Шухова в России сохранились девять подлинных, четыре из них — в Нижегородской области. Первая башня до сих пор стоит в бывшей усадьбе в Полибино; гиперболоидные конструкции сегодня строят во многих странах.
- Шумилкин С. М., Грачева Е. Е., Шумилкин А. С. Потенциал сооружений инженера В. Г. Шухова в контексте сохранения всемирного наследия // Приволжский научный журнал (ННГАСУ), 2025, № 4
- Суслова О. Ю. и др. Всемирно известные постройки В. Г. Шухова в опасности // AMIT (МАРХИ), 2009
- Межвузовский сборник статей лауреатов конкурсов, вып. 19 — ННГАСУ, 2018
В те же годы
Реакция Кучерова: как из ацетилена получить альдегид
В 1881 году химик Михаил Кучеров открыл способ присоединения воды к ацетилену в присутствии солей ртути. Реакция позволила получать уксусный альдегид — вещество, служащее исходным продуктом для других химических превращений.
1881металлургия и горное дело«Электрогефест» Бенардоса: металл соединяет электрическая дуга
В начале 1880-х годов изобретатель Николай Бенардос разработал способ соединения металлов электрической дугой между угольным электродом и деталью. Политехнический музей датирует создание установки «Электрогефест» 1881 годом.
1883сельское хозяйствоГенетическое почвоведение Докучаева: почва как природное тело
В 1883 году Василий Докучаев издал книгу «Русский чернозём» и защитил её как докторскую диссертацию в Петербургском университете. В ней почва впервые описана как самостоятельное природное тело, которое складывается под действием нескольких природных факторов. С этой работы принято отсчитывать историю генетического почвоведения.
1887сельское хозяйствоХемосинтез Виноградского: жизнь на энергии неорганических веществ
В 1887 году Сергей Виноградский опубликовал работу о серобактериях, в которой показал: эти микробы получают энергию, окисляя сероводород и серу. Так был описан новый способ жизни — хемосинтез, при котором органическое вещество создаётся за счёт химических реакций, а не солнечного света.
1888металлургия и горное делоСварка Славянова: металлический электрод, который становится швом
В 1888 году на Пермских пушечных заводах в Мотовилихе горный инженер Николай Славянов стал соединять и исправлять металлические детали с помощью электрической дуги, горящей между изделием и металлическим стержнем. Стержень плавился и заполнял шов. Свой способ он назвал «электрической отливкой металлов».
1888химия и материалыАппарат Шухова — Инчика: перегонка нефти без остановок
В 1888 году инженер-механик Владимир Шухов вместе с Феликсом Инчиком получил привилегию на аппарат для непрерывной дробной перегонки нефти. Нефть в нём не перегоняли порциями, а пропускали через установку постоянным потоком.