День добрый! Сегодня поднимем такую интересную тему как трубы для воды, сделанные из ... дерева! В современности представить себе применение столь спорного материала достаточно трудно, при этом дерево - неотъемлемая часть истории систем водопровода и канализации. Особо впечатляет факт, что трубы из дерева массово применялись вплоть до середины 20-го века! хоть и были во все времена дорогим удовольствием, в первую очередь из-за высокого мастерства тех людей, которые это строили. Сегодня развеем маленький миф о том, что деревянная труба это удел глубокой древности, признак отсталости и фу-фу-фу.
История это безумно старая, в Греции деревянные трубы применялись минимум с 150 г. до нашей эры. Первая крупная централизованная сеть на деревянных трубах появилась в Лондоне уже с 1619 года и никакие другие не использовались ещё 200 лет. В Американском Бостоне (хотя тогда ещё Английском) водопровод из дерева по всем британским канонам проложили уже в 1650-х годах и так он работал 150 лет, аналогично англичане строили и другие свои города в Северной Америке. Первый крупный Российский проект появился в 1807 - это т.н. Пулковский водопровод длиной магистрали 7,5 километров.
Кратенько, какие бывают деревянные трубы? Самые два древних и примитивных варианта - это сверленные трубы из цельных стволов дерева и долбленные и соединенные из двух или четырех частей. Именно они появились в незапамятные времена и зачастую становились основой первых систем транспорта воды. Отметим сразу, что до 19-го века основой подачи воды были именно сверленные трубы и чтобы не повторятся дам ссылку на статью, в которой технологический процесс описан максимально полно и с примерами. В этой стать приведу только пример сверлильного трубного станка по материалам Леонардо Да Винчи (и да, он занимался в том числе и водопроводом). Станок прост как грабли и не содержит ничего принципиально нового для тех времен (разве, что центровка бревна), так как токарные технологии давно были достаточно развиты.
В чем главный минус таких труб? - В стыковке! Герметично, качественно и просто закрепить торцы труб, да ещё чтобы они достаточно долго прожили практически невозможно. Основным методом была "стыковка в конус", когда концы труб вытачивались и входили последовательно в друг друга.
Желающим погрузиться в этот технологический винтаж стоит найти книгу Попкова, так как раз описываются те технологии, которые активно разработались и применялись во времена ранней индустриализации СССР.
Но всё описанное выше - это про маленькие проекты, так мелочь, в то же время в гидротехнике деревянные трубы достигли своего технологического предела и стали поистине интереснейшей конструкцией. Начнем с начала. Как же Я пришел к данной теме? Еще году в 2021-м Я наткнулся на описание одного из советских рекордов. В 1930-х Годах в Советском Казахстане был проложен гидротехнический трубопровод для Ульбинской ГЭС в городе Риддер. Это было поистине эпическое сооружение, полная протяженность - 10 километров, диаметр 325 сантиметров, 3,25 метра! и из этих 10 километров 9,4 км были выполнены из ... барабанная дробь.... дерева! По заявлению И.В. Бердуса (одного из пионеров советской гидротехники Казахстана) система держала давление в 15,5 атмосфер в ряде точек сети!!! Так как деревьев такого диаметра найти практически не возможно, то и конструкции таких труб тоже выполнялись непросто. В сути своей они собирались как гигантская протяженная бочка, состоящая из чередующихся досок, уложенных в шахматном порядке. Таким образом весь трубопровод являлся монолитным конструктором без отдельных участков и секций. Эта технология появилась в 19-м веке и стала всемирно распространенной, особенно на североамериканском континенте. Ниже на фотографии видно, как собиралось это советское чудо человеческой упорности.
Строительство начиналось с подготовки основания и разбивки пикетов, далее нивелировка и строительство промежуточных опор, на которых впоследствии доска за доской собиралась труба, по итогу стягивавшаяся стальными хомутами в огромном количестве. На иллюстрации ниже видно, как в данном трубопроводе стоит группа строителей и для фото внутрь трубы загнали маленький грузовик)
На тот момент эта труба была самой длинной в СССР и Европе точно. Дальше пришло полное доминирование чугуна и стали, вследствие развития металлургии и эра дерева в системах подачи воды окончательно завершилась. Остальная часть статьи содержит много красивых старых и исторических фотографий, просто для того, чтобы Вы могли почувствовать размах подобного строительства в то время и хоть на секунду попытаться представить сколько сил было потрачено для создания фундамента современной технической цивилизации.
Фото №1. Строительство трубопровода в районе Великих Озер. Внутри спокойно проходит рабочий в полный рост.
Фото №2. Это фото можно с маху принять за деревянную трубу, но так ещё интересней. Это нижняя часть опалубки участка акведука Лос-Анжелеса под названием "Whitney siphon". Он выполнялся из железобетона и это фотография перед заливкой.
Фото №3. Сборка деревянного трубопровода относительно небольшого диаметра. Так как стоимость такой системы была очень высокой, то увидеть малые трубы такого типа практически не реально.
Фото №4. Пример стальной стяжки-хомута, которыми крепились такие трубы. Во всех фото, включая советские, эта деталь не имеет никаких отличий друг от друга.
Фото №5. Укладка трубы зимой. На фото можно увидеть монтажную опалубку на конце трубы, она помогала выдерживать форму при подгонке досок. Рядом с траншеей лежат пучки хомутов.
Фото №6. Это фото показывает поистине титанический трубопровод в Монтане. Диаметр трубы 14 футов - 4,27 метра!
Фото №7. Пример течей при запуске очень старых деревянных труб. В новом состоянии данные трубы на самом деле были практически герметичны, по степени удержания они были примерно равны обычным бондарным бочкам, в таких до сих пор выдерживают алкоголь. Стоит же системе высохнуть, растрескаться, покоробиться, а то и подгнить местами и мы видим массу фонтанов на всем протяжении.
Фото №8. Течь крупным планом через трещину в трубопроводе и да, есть такие места, где они до сих пор могут работать.
Фото №9. Технологический лючок на трубопроводе.
Фото №10. В районе Норвежского Нарвика деревянный трубопровод умудрился дожить до 2008 года!!! С 1958-го она проработала ровно 50 лет. Меняли её просто потому, что проектный возраст завершился (а ещё она протекала...). Труба диаметра 2,5 метра подавала воду на гидроэлектростанцию в достаточно северном регионе, это дало нам уникальные кадры обледенелой деревянной трубы.
Фото №11. В Филадельфии деревянные трубы появились так рано, что первую реконструкцию пришлось делать уже в 1900-м году, так как деревянные сверленные трубы были уложены в 1819-м.
На этом доклад Я заканчиваю. Всем с радостью рекомендую книгу Бердуса "Первые ГЭС Казахстана", мной на данный момент прочитана только половина, но это прекрасный источник исторической информации, как в реальности строилась советская промышленность и с какими трудностями сталкивались героические инженеры. Надеюсь статья Вам понравилась! Специально для Вас Мы разработали новый учебный курс по гидравлическому расчету трубопроводных систем! Его и другие курсы Вы можете найти на сайте: http://hydreducation.tilda.ws/.
Ссылка на наш telegram-канал t.me/HYDReducation.
Подборка статей по строительству! и Наша Подборка статей о новых проектах в России!