Найти в Дзене
Взор

Технология подъёма Александровской колонны

Оглавление

До последнего времени о том, как именно поднималось тело колонны, и как его центровали, вопросов не было. И тут, откуда не возьмись, зашли с этой позиции. Разсмотреть предложенный чертёж Адамини (ниже), видимо, оказалось не по силам.

Ссылку не даю, ибо статья на канале закреплена
Ссылку не даю, ибо статья на канале закреплена

У меня в загашнике оказалось несколько чертежей Адамини (кроме того, что опубликовано Монферраном). Ими и возпользуюсь для разсмотрения.

-3

Монферран пишет о 60-ти кабестанах, разставленных на платформе вокруг лесов. Итого, в операции должно быть задействовано 60 талей (полиспастов). Точки подвеса их неподвижных блоков находятся на балочной решётке (на самом верху конструкции лесов). Разположение точек прикрепления неподвижных блоков полиспастов указано на этом чертеже Адамини:

-4

Обратите внимание, количество точек крепления (подвески неподвижных блоков) соответствует количеству кабестанов. Все точки пронумерованы и разполагаются строго симметрично, относительно центра пьедестала. На каждой балке (из шести) по 10 точек.

На следующем фрагменте показаны места прикрепления блоков, перенаправляющих конец каната к кабестану. Их также 60, и они также симметричны

-5

Вот они на другом чертеже

-6

Далее идёт фрагмент с размещением мест на колонне, к которым (с помощью петель) прикрепляют подвижные блоки полиспастов. Их разстановка симметрична только по отношению к сечению ствола колонны

-7

-8

Три сечения с восемью петлями, два сечения - с шестью, шесть - с четырьмя. Всего - 60 петель. Вот они на чертеже Монферрана

-9

На первом (цветном) чертеже Антонио Адамини хорошо видно, что к петлям каждого из сечений колонны поочерёдно и симметрично крепятся подвижные блоки полиспастов, находящихся не только по разные стороны от места прохода колонны при подъёме, но и относительно центра пьедестала. При этом те петли, что на лежащей колонне выше её оси, цепляются за подвижные блоки, талей, чьи неподвижные блоки крепятся ближе к въезду колонны под леса (к ближайшим неподвижным блокам, а те, что ниже той же оси - к тем, что за центром пьедестала. Как на схеме)

-10

Сначала про красные стрелочки (здесь я указала направление прикрепления талей, идущих от неподвижного блока к подвижному, но при разсмотрении приложения сил к колонне, наконечники стрелочек нужно развернуть в противоположную сторону).

Такой подвеской создаётся для колонны усилие, подтягивающее её к центру лесов по горизонтали, результирующий вектор прикладываемых сил делит угол пополам и направлен к точке в центре верха балки, на которой крепятся неподвижные блоки. Чем ближе данное сечение колонны к центру пьедестала (к зелёной оси), тем меньше горизонтальная составляющая силы. При достижении колонной вертикального положения векторы сил становятся симметричны (относительно зелёной линии), и горизонтальная составляющая их будет нулевой. А поскольку точки приложения сил к самому сечению ствола колонны смещены относительно её продольной оси, дополнительно возникает ещё и вращающий момент. Вес колонны передаётся полиспастами балке лесов тоже симметрично (относительно зелёной оси)

Аналогичное произходит и с верхним сечением, но горизонтальная составляющая сил гораздо меньше и направлена в противоположную сторону. Она также становится нулевой, когда колонна принимает вертикальное положение.

Обратите внимание на то, что чем ближе помещены к центру лесов канаты, на которых подвешены неподвижные блоки, тем они короче. Это тоже не случайно.

Колонна повисает вертикально над центром пьедестала (именно к этому её приводит симметричное разположение неподвижных блоков на верхнем строении лесов и симметричное размещение петель на сечениях колонны. А отцентровать (в случае надобности) можно, слегка изменяя натяжение тех или иных канатов.

У меня полночь. Потому на сём завершаю.

Продолжение.

Процедура подъёма колонны была описана Монферраном в его альбоме (гл.4 и гл. 5)

Plans et details du monument consacre a la memoire de l'empereur Alexandre .. : Montferrand, Auguste Ricard de, 1786-1858 : Free Download, Borrow, and Streaming : Internet Archive

Чтобы было понятно нетехнарям, напоминаю школьные сведения по механике

-11

Полиспасты, позволяющие производить очень большое усилие тяги, в старину назывались талями или гинями. Чем больше шкивов, тем большее усилие на выходе можно получить. Канат с неподвижного полиспаста протягивался к кабестану (по-русски - к вороту или шпилю), с помощью которого натягивался или отпускался. В те времена кабестаны называли машинами (как и другие механизмы). О кабестанах, применённых Бетанкуром, а затем и Монферраном:

Об оснастке Монферран сообщает следующее

-12

Выше я назвала "возвратные шкивы" блоками, перенаправляющими конец каната к кабестану. Далее. Перед возведением лесов была изготовлена их модель.

-13

Обратите внимание на характеристики кабестанов и канатов, а также на то, что за два дня до операции возведения колонны было произведено пробное поднятие. Возможно, судя по тому, что снимали первую часть тележки, на высоту 6 м была поднята не вся колонна, а лишь верхний её конец (при этом колонна оставалась в наклонном положении). Но, скорее всего, тут я ошибаюсь, и снятие тележки - это всего лишь удаление её с пути под лесами (чтобы не мешала дальнейшему поднятию), то есть это - одна из операций в ходе установки.

Сам Монферран в пятой главе пишет, что операция состояла из двух движений

7 футов = 2.13 м
7 футов = 2.13 м

Горизонтальное движение начинается с момента начала работы кабестанов, поскольку возникает горизонтальная тяга к центру лесов при натяжении канатов, прикреплённых во всех сечениях. И продолжалось это движение до момента уравновешивания горизонтальных составляющих всех сил, то есть до того момента, когда центр тяжести колонны достигает оси лесов (зелёной линии). Форма колонны (с её энтазисом-утонением и оставленными на ней маяками-кольцами) предполагает, что таковой находится ближе к нижнему концу колонны, а не по середине её высоты. То есть колонна перестаёт двигаться горизонтально ещё в наклонном положении, верхний её конец от центральной оси оказывается дальше, чем нижний. Далее, чтобы привести полностью висящую колонну в вертикальное положение, достаточно либо подтянуть её верх через срединные тали, либо немного опустить низ с помощью периферийных полиспастов.

Теперь по поводу "болтанки" приподнятой колонны. Диаметр концов колонны с обвязкой и оставленными маяками до 4 м (верхнего - 3.7, нижнего - около 4 м), а свободное для манёвров пространство в середине лесов - 20 футов, то есть, 6.1 м. С двух сторон от верхнего торца свободно по 1.2 м, от нижнего - по метру. Напоминаю, что в этом "проходе" размещаются канаты и блоки талей, находящиеся в натяжении и разположенные симметрично. Так что вертикальное движение ствола контролируется "жёстко" с самого начала подъёма. Небольшая "болтанка" возможна лишь в вдоль прохода в момент "отрыва" нижнего конца колонны от тележки, но и она тоже контролируется с самого начала операции. В любом случае, для неё имеется место.

Перевод глав 4-й и 5-й из альбома Монферрана:

Теперь про видео, что в конце статьи, и про иные способы подъёмов.

В начале прошлого века в Нью-Йорке устанавливали большие гранитные колонны, поделенные на две части из-за того, что целиком выточить их на гигантском токарном станке не удалось.

Вес нижних "пополамок" - 90 т, верхних - 60 т. Их подтягивали к мачтовому крану на тележках, цепляли за верх и поднимали с помощью полиспастов.

-15

Вот они-то как раз и могли болтаться в процессе подъёма. Чтобы избежать повреждения стоек крана, перед ними сложили шпальную платформу (её видно на фото выше). Обратите внимание на "зазоры", оставленные американцами между колонной и стойками-мачтами:

-16

Вопросы будут?

Второй способ, подобный тому, что на видеоролике, то есть, крепление нижнего конца колонны с помощью шарнирной опоры, предлагаемый Карбонье, Монферран отверг:

-17

Теперь о способе подъёма на видео. Обратите внимание на шарнир и разположение крана.

-18

Этот самый медленно перемещающийся кран можно считать грубым аналогом поворотной рамы (применённой при подъёме обелиска). То есть, верхний конец поднимаемой колонны движется вертикально и горизонтально, а нижний остаётся при этом неподвижно. Таковая технология не только возможна, но и, как видите, применялась для поднятия веса 1000 тонн в наше время. Но вот "хрупкость" камня и сложность шарнира заставили Монферрана выполнить подъём по иной схеме. Благо, что у него уже имелся опыт поднятия и установки колонн портиков Исаакиевского собора.

Видео добавила, чтобы немоглики не утверждали, что невозможно поднять и установить такой вес в наши дни даже современными средствами :о)

Дополню ещё и ещё раз

Второе видео, на котором показан подъём колонны длиной 100 м и весом 1000 тонн (можно включить титры).

-19

Схема подъёма похожа на ту, что была применена в Нью-Йорке при подъёме колон мачтовым краном - один конец поднимается мачтовым краном, второй подъезжает на тележке. Здесь вместо тележки изпользован второй кран, который, немного приподняв нижний конец колонны, едет, держа его на весу (не поднимая и не опуская), к "портальному" крану. Это тоже как пример того, что могут сегодня, и что неоднократно уже проделали.

Из папки Антонио Адамини
Из папки Антонио Адамини
-21

Я скачала две статьи Навоне, посвящённые Адамини. В них есть некоторые чертежи, но их маловато :о) Если кто-нибудь сможет заглянуть в указанную на скрине папочку и сможет сфотографировать чертежи по изпытаниям кабестанов, полиспастов и канатов, также по установке капители и ангела, шлифовку ствола колонны, пожалуйста, поделитесь со мной!

Постскриптум

Ответы на популярные комменты альтернативщиков