Среди критиков перемещения тяжёлых камней с помощью деревянных катков появилась новое "доказательство": этого сделать нельзя потому что камень просто раздавит своим весом любой каток. По понятным причинам я не могу повторить перемещение вживую. К счастью, умные люди давно придумали споромат и материаловедение. Попробую при помощи них проверить насколько большое бревно нужно, чтобы выдержать вес камней трилитона Баальбека - 800 тонн.
Характеристики камней
Начнём с того же, что делали в школе: запишем условия нашего расчёта: что собираемся перемещать и с помощью чего.
Трилитон - три крупных камня храма в подпорной западной стене храма Юпитера в Баальбеке. Размер камней примерно одинаков:
- длина - 21,3 м
- ширина - 4 м
- высота - 4,8 м
- вес - 800 тонн
Получается площадь самой широкой грани, под которую нужно было подложить катки - 21,3х4,8 м=102,24 кв.м, давление на 1 кв.м - 7,824 тс или 0,782 кгс/кв.см.
Значит, нам нужно узнать бревно какого диаметра должно выдержать вес в 7,8 т/кв.м.
Обелиск Муссолини
Прежде чем перейти к самому расчёту хочу вспомнить один из самых известных примеров ручного перемещения камня весом в сотни тонн - обелиск Муссолини.
В 1927-м итальянский политик генерал Ренато Риччи предложил Муссолини возвести обелиск из единого блока каррарского мрамора. Риччи как раз был правительственным комиссаром Каррары и отвечал за торговлю этим знаменитым и ценным материалом.
Стоит пояснить, что Муссолини был одержим Римской империей, мечтал о её воссоздании и очень хотел в 1940-м провести в Риме олимпиаду. Украшением нового Рима должен был стать новый Форум, лучше чем у Цезаря и Августа. И вот этот Форум должен был украшать новый обелиск во имя власти дуче.
В 1928-м для обелиска в карьере Карбонера был расчищен пласт мрамора без трещин, щелей и разломов. Из него выломали блок размером 19,00х2,35х2,35 м, весом около 300 тонн. После этого его заключили в деревянный каркас весом ещё в 50 тонн. И вот эту конструкцию уже потребовалось доставить в гавань Марина ди Каррара. А она лежала в 11 км от горы, где был добыт камень.
Для этого каркас с блоком сначала спустили по деревянным доскам, смазанным мылом в долину. Там его обвязали стальными тросами, запрягли 36 пар быков и 50 человек при помощи быков, 70 000 литров мыла и деревянных катков восемь месяцев тащили блок до гавани.
Так как это было уже наше время, то от операции остались не только фотографии, но и кинохроника.
Итак, если мы не будем основываться на убеждении, что все кадры зачем-то подделали пример показывает, что большие камни, конечно, деформируют дерево, но оно остаётся целым и совершенно не собирается давиться. Поэтому перейдём непосредственно к расчёту.
Расчёт
Так как я в университете Сопромат не изучал, то за помощью я обратился к подписчикам сообщества Василия Гуркова aka Комнатный рыцарь. Уж среди реконструкторов должны быть люди сведущие в этом. Формула оказалась достаточно простой, спасибо за неё Антону Маркелову:
Выдерживаемый вес = площадь сечения бревна x расчётное сопротивление древесины на сжатие.
Для того, чтобы узнать расчётное сопротивление на сжатие я обратился к актуальным СНиП-ам, а именно СП 64.13330.2017 Деревянные конструкции.
Расчетное сопротивление на сжатие поперек волокон равно от 2,7 МПа, в зависимости от сорта древесины и площади сечения, или 27,53 кгс/кв.см.
Изначально я считал исходя из растяжения вдоль волокон, но в комментариях мне справедливо указали, что вектор силы притяжения будет направлен поперек волокон. Поэтому сжатие нужно смотреть именно поперек. Спасибо Сергею В за внимательность. Если вы находите ошибки в моих статьях обязательно укажите на них.
Уже на этом можно было бы завершить расчёт, ведь выше мы уже посчитали, что давление камней трилитона на 1 кв.см. поверхности составляет меньше 1 кгс.
Но под камнями, скорее всего, не было сплошного настила из бревен, ведь бревно длиной в 4м, во-первых, не так просто найти, а, во-вторых, само будет немало весить.
Поэтому я считаю, что, как и в случае с обелиском Муссолини, использовались бревна длиной около метра, выложенные с определенным промежутком. С каким не знаю, но, давайте предположим, что через каждые 50 см, а почему бы и нет? Получается, что на каждое метровое бревно давил вес в 18,8 т.
Остаётся вычислить радиус такого бревна, что доступно любому окончившему школу.
Подставляем наши данные и получаем радиус 14,74 см, т.е. будет небольшого бревна диаметром в 29,5 см.
Как видите, даже камни трилитона весом в 800 тонн практически не способны раздавить катки. Скорее они будут повреждены трением при перемещении.
Спасибо за то, что дочитали до конца. Подписывайтесь на мой канал, ставьте лайки и обязательно оставляйте комментарии - это всё показывает, что вам небезразлично то, о чём я пишу. А ещё в Дзене недавно появился колокольчик. Так что включите его обязательно - так вы не пропустите новые статьи, ведь Дзен показывает их, увы, не всем.
А также читайте мои статьи на канале Клуб Рационалистов