Четыре шпиля, или как поднять 1600 пудов, когда на носу 20-й век

Здравствуйте, уважаемые читатели!

На дворе у нас третье тысячелетие, позади век двадцатый, когда с подачи 19-го продолжилось мощное техническое развитие. И его плоды, оказывается, могут свернуть неокрепшие мозги не только недогуманитариев, но и тихнарей-яжеинженеров. Конечно, следовало бы ввести в школе обязательные уроки механики, с широкой опытной практикой. Но пока их нет, не лишним будет знакомство с приёмами перемещения и подъёма объектов большого веса, которые изпользовались сравнительно недавно.

Лаврская колокольня, имеющая 4 яруса, была построена в 1731-1745 годах. Затем, в 1825 году её обновили. Каждый из её колоколов имел своё имя. Так самый большой из них назывался Братским. Остальные назывались: Полиелейный, Благовест, Орёл, Зосимин, Успенский, Скликун, Ранний, Часовой, Буденный, Балык. Предлагаю сведения о том, какими средствами и как был выполнен подъём Братского колокола.

В августе 1896 года в Киево-Печерскую лавру навестил император Николай II с супругой. В честь этого торжественного события по предложению монахов был отлит памятный колокол. На собранные деньги, пожертвования верующих а также лаврские средства сделали заказ на известный колокольно-литейный завод Павла Николаевича Финляндского в Москве.

Стенд из музея колоколов на Валдае, посвященный Финляндским. Фото отсюда

К нужному сроку колокол отлили, и в августе по железной дороге доставили на товарную станцию в Киев. Проводить временную жд колею до лавры не стали, а потому звонкий груз тащили до места подъёма по-старинке. Почти двое суток, сменяя друг друга, колокол по неровной дороге волокли в лавру 822 солдата. В качестве транспортного средства изпользовали деревянные сани. К тому времени соорудили примыкающие к колокольне специальные леса, образующие квадратную шахту для подъёма. В ней колокол поднимали четырьмя лебёдками. На высоту 33 метров колокол подняли за 2.5 часа. Ещё столько же времени ушло на его крепление. Впервые Братский колокол позвал к вечерне верующих 26 августа в 17 часов.

В журнале "Зодчий" 1898 г. №7 была опубликована статья:

Поднятие братского колокола в Киево-Печерской лавре

26-го августа в Киево-Печерской лавре было произведено поднятие большого, так называемого "Братского" колокола на лаврскую колокольню. По своей значительной величине этот колокол - третий среди отлитых в текущем столетии, - весит 1636 пудов (26.8 т), кроме языка к нему весом в 54 пуда (880 кг). В виду того, что поднятие больших колоколов представляет задачу, очень редко встречающуюся в строительном деле и вызывающую много интереса в техническом отношении, - ниже приведено краткое описание работ по передвижению и поднятию "Братского" колокола.

Чертёж I Конструкция салазок, дорожного покрытия и перекатки колокола на дубовых роликах

По снятии колокола с особой платформы, на которой он был доставлен по железной дороге из Москвы, его поставили на салазки, составленные из двух толстых дубовых брусьев А (Черт. I), схваченных поперечинами В и раскошенных в средней части D, где и были привязаны канаты, за которые тянули салазки 800 человек солдат. Салазки двигались по дубовым каткам К, опирающимся на сплошную досчатую платформу Z.

Передвижка колокола на салазках

Передвижение колокола шло довольно легко и сравнительно быстро, но громадная тяжесть его действовала разрушительно на деревянные и подвижные части - разщепляла, измочаливала их и доводила до состояния возгорания, вследствие чего они всё время усиленно поливались водой.

Работы по передвижению производились два дня, при чём на второй день - начались с того, что колокол домкратами был поднят и под него подведены новые салазки, т.к. старые, на которых он передвигался накануне, оказались наполовину стёртыми. - Для поднятия колокола на третий - средний ярус колокольни, т.е. на высоту 20 саж., были воздвигнуты солидные леса под наблюдением академика-архит. В.Н. Николаева. Основная средняя часть их А (заштрихованная) - Черт. II - на которую собственно и передавалась вся тяжесть колокола, состояла из 10 составных стоек, расположенных, как показано на плане, и укреплённых с боков контрфорсами В, С и D (план и боковой вид, черт. II).

Вся система была приведена в неизменяемое положение горизонтальными схватками, крестообразными раскосами, скобами и болтами. Всего употреблено на скрепления более 200 пуд. поковок; стоимость же лесов исчислена в 8000 рубл. В верхней части последних помощью целой системы подкосов были укреплены горизонтальные составные брусья, на которые увязаны блоки для подъёма колокола. Четыре подъёмных каната, длиной каждый в 120 саж. и измерением по окружности в 8 дм., укреплённые концами a*) (Черт. III) за упомянутые верхние брусья, опускались вниз, проходили через железные блоки b, привязанные к ушам колокола, затем, поднявшись и пройдя верхние блоки С - снова опускались к блокам d, укреплённым у подошвы лесов, и от них направлялись соответственно к четырём воротам.

Последние приводились в движение солдатами; 200 человек были разбиты на две смены так, что одновременно работало 100 человек, по 25 на каждом вороте. После освящения "братского" колокола, первая смена заняла свои места около воротов и по общей команде началось натяжение канатов. Усилия медленно, но могуче стали распределяться во всех частях лесов, вызывая треск в скреплениях и скрип блоков. Прошло около пяти минут томительного ожидания, - колокол не двигался - новые канаты растягивались - "отдавали". Наконец через пять минут после первой команды колокол пришёл в движение, - начал вращаться. Дав ему успокоиться, приступили к дальнейшему подъёму, который продолжался около 3-х часов; следовательно в течение каждых 3-х минут он поднимался всего на один аршин. Через каждые 15-20 минут рабочие сменялись. Когда колокол был поднят на высоту 20 саж., т.е. до места, с которого должен был быть передвинут внутрь колокольни, находившиеся там рабочие выдвинули под него 8 дубовых брусьев, края которых т. образом лежали с одной стороны на стене колокольни, а с другой опирались на поперечные балки лесов (Черт. IV).

Затем уши колокола отвязали от канатов и помощью ворота, находившегося уже на колокольне, начали втягивать его по каткам через разобранное (по недостатку ширины) окно в колокольню. Дальнейший же подъём с пола третьего этажа до балок, к которым его прикрепили, производился при помощи домкратов - односторонним движением: в то время когда один бок его оставался в покое, опираясь на платформу, другой немного поднимался, - под него подводились деревянные брусья и, оперев его на последние, переносили домкраты под первую сторону и т.д., производя эту манипуляцию несколько раз. - Для подвешивания колокола в третьем ярусе колокольни сооружены приспособления, указанные на черт. V-м.

Две 12" дм. двутавровых балки А, заделанные концами в противоположные стены колокольни, поддерживаются в средней части такого же сечения подкосами В, В и ригелем С, склёпанным с А. Поперёк балок А уложены 3 дубовых бруса: средний Е сечением 14 х 14 кв. вершк., боковые же F, F несколько меньшего сечения, но усиленные положенными рядом и стянутыми с ними хомутами, железными балками D,D. Концы балок D,D были необходимы для прикрепления к ним других колоколов. Наконец, поперёк балок E, F и F положен ещё один дубовый брус сечения 14 х 14 кв. верш. и в том месте, где он соприкасается с брусом Е и подвешен, при помощи 4-х хомутов брускового квадратного сечения 3" х 3" кв. дм., - "братский" колокол. Для предупреждения разслаивания, являющегося при изгибе, концы деревянных балок набиты бугели из 2-х дм. полосового железа.

Последняя работа - поднятие и подвеска 54-х пудового языка уже не представляла никаких особенностей, за исключением разве того, что повешен он не непосредственно на петле Р (черт. VI), залитой в массу колокола, а на две планки R, обхватывающие петлю и стянутые между собою болтами. Рациональность такого устройства очевидна: при раскачивании языка, растираться будет не петля Р, а планки R, замена которых новыми, как частей сболченных не представляет больших трудностей, между тем как замена петли Р - работа довольно сложная.

А. В-ий.

----------

*) На черт. III представлено схематическое изображение одной системы блоков, соответствующей одному канату. Всех же их в натуре было четыре, соответствующих четырём канатам.

А так поднимали колокол на звонницу Морского собора в Кронштадте 1907 г. Фото отсюда

Другой пример забытых технологий был приведён во вчерашней статье журнала Мемориал Джозефа Смита. США