Описание представленного на чертеже моста, простирающегося из одной дуги на 140 саженях, Кулибин Иван Петрович, Год: 1799 читать онлайн, скачать электронную книгу fb2, pdf бесплатно

Время на прочтение: 17 минут(ы)

Кулибин И. П.

Описание представленного на чертеже моста, простирающегося из одной дуги на 140 саженях.

С разными вычислениями состоящих в нем тяжестей по расстоянию и других обширных зданий.

Его императорскому Величеству, всемилостивейшему великому Государю, всероссийскому императору Павлу Петровичу.

Всемилостивейший государь!

Имея счастье всеподданнейше подносить чертёж изобретённому мосту, приемлю смелость представить при том и подробное описание оному с присовокуплением подобного сложения и по укреплению железной крышки с потолком на пространнейшем каменном здании без всяких столбов, хотя бы даже 64-рёх саженей в ширине по надобности составилось: на каковой пропорции верхних равных укреплений в производстве едва ль где-либо находилось.

На сей предмет наиболее моё тщание усугубилось по всерадостном восшествии Вашего императорского Величества на всероссийский императорский престол.

Всемилостивейшее принятие моих трудов в высочайшее благоволение усугубит тщание ко изобретениям в угоду Вашему Величеству, природному Государю-императору и в пользу Отечества, как и представляемое между прочими моими трудами особенное описание об устроении машинных судов, уменьшающих в знатном количестве ежегодный расход казны на одну только перевозку соли.

Рвение моё пребудет до истощения сил, Всемилостивейший государь!

Вашего императорского Величества верноподданнейший Иван Кулибин.

Модель изображенного на перспективном чертеже моста находится ныне в саду Его императорского величества Таврического дворца, которая была освидетельствована Санкт-петербургской императорской Академией Наук 27 декабря прошлого 1776 года и найдена совершенно и доказательно верной для произведения моста в настоящем размере, о чем в Санкт-петербургских ведомостях февраля 10 дня 1777 года под No 12 от упомянутой Академии публиковано было следующее: ‘Должно припомнить публике, что в здешних ‘ Ведомостях’ 1772 года, No 36, было объявлено, что Лондонская академия назначила дать знатное награждение тому, кто сделает лучшую модель такому мосту, который бы состоял из одной дуги или свода без свай и утвержден бы был концами своими только на берегах реки. Сие объявление привлекало уже наше любопытство, но сколь большее возбудило произведение в действо смелой и остроумной идеи Санкт-петербургской императорской Академии Наук механика Кулибина. Сей отменный художник, коего природа произвела с сильным воображением, соединенным с справедливостью ума и весьма последовательным рассуждением, был изобретатель и исполнитель модели деревянного моста, каков может быть построен на 140 саженях, то есть на широте Невы-реки, в том месте, где обыкновенно через оную мост наводится. Сия модель, сделанная на 14 саженях, следственно содержащая в себе десятую часть предызображаемого моста, была свидетельствована Санктпетербургской Академией Наук 27 декабря 1776 года и к неожидаемому удовольствию Академии, найдена совершенно и доказательно верной для произведения оной в настоящем размере. Сложение и крепость ее частей столь надежны, что мост, построенный по ней на 140 саженях, может поднять без малейшего изменения более 50 000 пудов, что далеко превосходит предполагаемую всякую тягость, какая может на мосту случиться. Впрочем, нельзя было определить, какой тягостью мост сей поколебаться может, следственно справедливое о сем удивление

еще бы могло умножиться, когда бы исследовано было все пространство

его силы.

Единогласное свидетельство и одобрение помянутой модели подписали все господа академики, кои оную осматривали, а именно: Леонард Эйлер-отец, Иоганн Альберт Эйлер-сын, Семен Котельников, Степан Румовский, В. Л. Крафт, А. И. Лексель и при них адъюнкты: Петр Иноходцев, Николай Фус и Михайло Головин.

Оный Кулибин в 1773 году дошел сам собою до тех правил, чтоб узнавать по модели, может ли настоящий мост снести собственную свою тягость и сколько может понести постороннего груза. Сии правила совершенно явились сходны с теми, кои после произвел из механических оснований славный господин Эйлер, здешний академик, и кои напечатаны в Календаре с наставлениями на 1776 год и внесены в Академические комментарии (см.: Л. Эйлер. Легкое правило, каким образом из модели деревянного моста или подобной бременоносной машины познавать, можно ли то же сделать и в большом. Собрание сочинений, выбранных из Месяцеслова, ч. VIII (1792 г.), стр. 138 — 140).

Сложность частей сей модели не может быть внятно описана без помощи чертежей, кои после с подробным описанием сего любопытного строения издадутся особливым сочинением. Теперь удовольствуемся только сказать, что отменность оной состоит в том, что изгиб верхнего и нижнего края дуги ее есть точно такого вида, какого будет изгиб веревки равной длины, коей бы концы к двум стенам прибиты были. Свойство сей дуги есть таково, что все части, оную составляющие, подкрепляются взаимно, и вся тягость, на ней опирающаяся, отвешивается от средины к концам, кои при строении моста на матерой земле могут быть укреплены по изволению.

Удивительная сия модель делает теперь зрелище всего города по великому множеству любопытных, попеременно оную осматривающих.

Искусный ее изобретатель, отменный своим остроумием, не менее и в том достохвален, что все его умозрения обращены к пользе общества’.

Здесь следует реченное пред сим в Ведомостях описание.

Описание (содержание).

О том, что по какой линии действительно сделана дуга в помянутой модели моста и какое правило сыскано изобретателем того моста, по которому оная модель освидетельствована реченною Академией Наук.

О составлении всех частей и об укреплении предызображаемого настоящего моста с вычислениями разных тяжестей по расстоянию.

Сверх того:

Мнение о построении для прочности железного моста из трех сводов по примеру деревянного.

Мнение о построении каменного здания под железной крышей шириной на 64-саженном пространстве и более без всяких столбов, длиною же по изволению, согласное предписанному устроению моста к удержанию крыши и потолка.

I.

Во всю длину, на какой делана была модель, прибиты были на столбах положенные на ребро доски, выравненные по верхнему краю горизонтально, к концам оных досок при самом горизонте привязана была тоненькая бечевочка, на которую навешаны были свинцовые гирьки (для определения очертаний арочной фермы Кулибин применил экспериментальное (а не графическое или аналитическое) построение веревочного многоугольника в то время, когда теорема о веревочном многоугольнике не была еще оформлена. ‘Навешивание гирек на тонкую бечеву есть не что иное, как приложение сил собственного веса, изменяющихся в своей величине соответственно изменению этих сил в натуре’. (Б. В. Якубовский. Проекты мостов И. П. Кулибина. Архив истории науки и техники, вып. VIII. М.—Л., 1936 г., с. 225)), одни от других в равном расстоянии: первые от концов весом по 9 золотников, а прочие от тех шли к средине бечевы, сбавляясь по 1/8 доли золотника, одна одной легче, и напоследок самые средние вышли весом в 6 золотников, оною бечевкою с теми гирьками дан был провес, или излучина, от поверхности горизонтальной линии в такой пропорции, какая должна быть в модели вышиной и длиной дуга, оная излучина по размеру через наугольник, накладываемый по тому горизонту, положена и описана была на равной плоскости, где по ней и сделаны по верхнему и нижнему краю помянутые изгибы у всех стоящих решеток или стен модели, как все то изображено на перспективном чертеже, о чем будет объяснено далее сего подробно. Проба была той модели следующим порядком: упомянуто уже было, что модель сделана мерою на 14, а настоящий мост должен быть на 140 саженях, следственно имеет она в себе 10-ю часть длины, толщины и ширины оного моста во всех частях пропорционально. Весу в модели вышло 330 пудов, ей должно поднять на себе тяжести по правилу механики в 9 крат больше собственной своей тяжести, а именно 2970 пудов, но для удобнейшего в том исчисления, должно полагать вес со включением собственного в модели весу вдесятеро больше, коего составится вообще 3300 пудов. Из сего теперь уже удобно можно определить тяжесть настоящего моста, полагая, что он должен быть во всем подобен модели, из такого же лесу и числа дерев построен, ибо надлежит только 330 пудов или вес модели умножить кубически, то есть сперва 10-ью выйдет показанной накладной с модельным весом 3300 пудов, сие число умножив также 10-ью, выйдет 33 000 пудов, и сие также умножить в третей 10-ью, почему куб содержания и произведет в настоящем мосте весу 330 000 пудов, и если бы модель не подняла более показанной 3300 пудов тяжести, то чрез сие доказала, что настоящий мост будет держать одну только собственную свою тяжесть, а от накладной, хотя и небольшой тяжести, должен бы был обрушиться. Ежели бы модель могла поднять тяжесть против своей в 20 крат больше, то есть которого б грузу составилось вообще с модельным 6600 пудов, то настоящему мосту должно бы было поднять на себе еще такую же тяжесть, сколько в нем есть собственного весу, то есть 330 000 пудов или какое-нибудь (ежели сыщется сверх десятеричного 3300 пудов числа) избыточное число тяжести, то все оное относиться будет к настоящему мосту умножением уже квадратным, как то: из помянутого 6600 числа избыток 3300 пудов умножить 10-ью, выйдет 33 000, и сие также 10-ью, то квадрат и произведет избыточное число тяжести, погруженные на мосту 330 000 пудов, то есть столько же, сколько быть должно и в настоящем мосте. Но как модель делана была от концов к средине тем тоньше, чем навешенные на бечевке помянутые гирьки шли одни других легче, то по пропорции того положено было на модели и тяжести, состоящие вообще с ее весом всего из 3870 пудов. Следовательно, сверх той 3300 пуд тяжести, которая требуется для уверения в стоянии порожнего моста, лежало на ней избыточной тяжести 570 пудов, которая умножением квадратным доказала, что можно будет по настоящему мосту перевести тяжести, умещенные на всем мосте 57 000 пудов без всякого сомнения, ибо и сверх той избыточной тяжести ходили безопасно по всему вообще реченному грузу, положенному на модели, состоящему из полосного железа, по 15 человек один за другим, занимая собою всю длину модели и стоявши под тем железным грузом, оная модель 28 дней не показала ни малейших знаков к повреждению. Если бы умножить на ней груз до повреждения, то бы потребовалось к тому весьма большее количество тяжести, но не было в том надобности, потому что никакая тяжесть на настоящем мосту не может сравниться означенной 57 000 пудов тяжести, а чтобы более изъяснить таковое вычисление доказательно, то оное следует ниже.

Обыкновенно делаются модели мосту или другим подобным строениям таким образом: берется малая пропорциональная часть, например: пускай сделана бы была модель вместо 10 на 16-ой доле, которая составит в себе длины (взятые от настоящего моста, простирающегося на 140 саженях) только 8 сажен и 2-ой аршина, весу в ней положить примерно 58 пудов, то ей должно поднять тяжести в 16 крат больше своей (по вышереченному вообще с моделью вычислению), а именно 928 пудов. Таковая тяжесть в том только уверит, что настоящий мост будет держать одну свою собственную в строении тяжесть. Если сделать модель на 8-мой доле мерою на 17 процентов саженях, весу в ней выйдет 464 пуда, то она должна поднять по реченному же тяжести в восьмеро больше, то есть 3712 пудов, ежели модель или мост сделать на четвертой доле, мерою на 35 саженях, весу в нем выйдет 3712 пудов, то он поднять должен тяжести вчетверо больше, то есть 14 848 пудов, если же сделать мост мерою на 70 саженях, весу в нем выйдет 29 696 пудов, он должен поднять одной накладной на себе тяжести такое же 29 696 пудов число, что составит вообще с мостовым весом как выше ведено счисление вдвое, то есть 59 392 пуда. А если сделать настоящий мост мерою на 140 саженях, весу в нем будет 237 568 пудов, то он и должен держать одну только свою собственную тяжесть без накладной тяжести. Сие же выходит потому, что первая модель имеет в себе все части дерева длиною, толщиною и шириною против настоящего моста только по 16-ой доле, из коих частей и составится она длиною на 16-ой доле, весом в 58 пудов, грузу поднимет в 16 крат, а вторая модель на 8-й доле соберется из брусков длиною, шириною и толщиною по 8-й доле против настоящего моста, следовательно вдвое доле, толще и шире первых, то есть в осьмеро тяжелее, и самая модель вдвое ж дольше, толще и шире первой и в осьмеро ж тяжелее. Первая имеет в себе толстоты одну меру, а другая имеет толщины 4 таких мер да прибавки в длине 4 же меры, оные прибавочные в длине 4 меры присовокупят столько же в ней тяжести и занятием себя той присовокупленной от длины расстояния тяжестью убавит держания на себе накладной тяжести против пропорции первой модели вполы, то есть столько, сколько длины прибавляется. От сего самого она и должна против своей тяжести поднимать в 8, а не в 16 раз больше, таким образом, уменьшается накладная тяжесть на мостах всех помянутых расстояний по пропорции прибавляющейся длины. Ежели бы вторая модель сделана была против первой вдвое толще и шире, а длины такой же, как и первая, то б оная подняла против всей своей тяжести в 16 крат больше. По сему вычислению и выходит, что избыточная тяжесть, на моделях положенная, относится к настоящему мосту умножением квадратным, а не кубическим, оттого что вес моделей в то число не включается.

II.

0x01 graphic

Настоящий мост, предызображаемый к построению, по расположению модели должен быть расстоянием на 140 саженях, составленный из 12 908 частей разной меры дерева, из 49 650 железных винтов и 5500 железных же четырехугольных обойм, связанный и укрепленный стоячими и лежачими, как на чертеже 1 изображено, собранными из брусьев решетками. Стоячих решеток, или решетчатых стен, во всем строении моста должно быть числом 6 (‘По проекту пролетное строение состояло из 6 основных арочных ферм и двух дополнительных, предназначенных для обеспечения поперечной устойчивости моста’ (Якубовский, ук. соч., с. 214)), а дабы фундаментальные концы всего строения дуги были крепче, то брусья первые от концов дуги полагаются толщиной по 6 вершков в отрубе, квадратные, а к средине идя — сбавлялся одни других тоне и легче постепенно, и самые средние шириною также по 6, но толщиною только по 4 вершка, по какой пропорции навешиваемы были гирьки и на вышеописанном веревочном провесе, по коему делана и дуга в модели. Каждая таковая решетчатая стена должна иметь стоячие в себе брусья длиною по 8 сажен, равномерно между коими ячей или косоугольных клеток от исподнего до верхнего края в той решетке по 5, а по длине в каждом ряду по 208, во всем строении, где только брус с брусом слагается, при каждой косоугольной клетке вырубить на тех брусьях места по мере ширины слагаемого бруса, а глубиной по одному вершку, или по одной шестой доле толщины бруса, с которой стороны врезывается и каждым вырубленным местом, сложа брус с брусом в замок, в средине сложения провертев скважины, вложить со шляпками железные винты и свинтить гайками с проложенными по концам бляхами наикрепчайшим образом. А как поставятся в решетчатой стене брусья один от другого наклонностями своими по такой пропорции, чтобы от центра свинченных мест концы брусьев расходились или отклонялись один от другого по транспортиру около 60 градусов расстоянием, то чрез сие решетчатая стена сократится шириной только на 6 сажен, не включая в то число некоторой длины исподних концов у брусьев, кои оставляются для того, чтоб замки вырубленных мест не могли скалываться от тяжести. Во всю длину каждой стоячей решетки с обеих сторон по верхним и исподним краям или кромкам положить дуги, сложенные из брусьев и составленные конец с концом рядами. Верхние ряды по обеим кромкам вести толщиною в 1, и от сего отступя на 6 вершков, вести ряды толщиною в 2 бруса да посреди решетчатой стены по одному, каковых рядов будет на одной решетке 14, коими свяжутся кромки, что представляется под литерами АА. Сверх того полагаются широкие дуги, сложенные из 9 рядов брус на брусе, начинающиеся от концов с лежащих на исподней кромке рядов, возвышающиеся от В до С тех рядов круче и подходящие на средине под дуги верхней кромки вплоть. Такие широкие дуги положить по обеим же сторонам решеток, скрепить насквозь винтами с каждым стоящим брусом, где вырубленными местами сложатся в замок, также свинтить через стоящий брус сквозь всех 9 рядов винтами вертикально. Всех рядов, составляющих дуги на каждой решетке, — по 32, брусья для них полагаются длиною по 5% сажен, а где их смыкаются концы, тут на оба конца надето будет по одной широкой железной обойме, чтоб от тяжести концы не могли раздробляться, как то значит под литерами aa, такие укрепленные решетчатые стены поставятся над рекою по 2 — одна с одной вплоть, в двух местах скрепятся особливыми винтами, между ними пространства будет на 4 сажени во всю длину параллельно, а последних 2 решетчатых стен концы поставятся один от других на расстоянии вдоль берегов через 15 сажен и поведутся по сторонам тех двойных решеток сначала в 5-саженном отделении, и чем далее идут от берегов, тем приближаются к двойным. На самой же средине приблизятся вплоть к двойным стенам и составят толщину всего строения только на 6 саженях. По верхним и исподним кромкам между одинарных и двойных рядов, где оставлено пространства на 6 вершков, тут свяжутся стены концами лежащих решеток, а между ими — балками с перекрестьями, поставленными через 4 сажени вдоль всего строения, дабы от тяжести не могло где-либо перекоситься. На верхних лежащих решетках положены будут вдоль строения 2 дуги, каждая сплотится из 8 брусьев, рядом по четыре, а в толщину по 2 бруса укрепятся во всем, как уже сказано, концы оных дуг возьмутся на расстоянии между собою на 24 саженях и поведутся от D на подпорах, поставленных на стенах и прикрепленных к оным, не дойдя до средины моста в Е, идут одна под другую, в средине же подойдут ко внутренним кромкам стоящих двойных решеток вплоть, каковые дуги предполагаются к поддержанию во время сильных ветров. В средине сего свода от исподних частей строения до горизонтальной линии, которую протянуть с берега на берег, вышины будет 12 сажен, где могут проходить купеческие корабли с мачтами и парусами. Но для ясного понятия в таком сложении дуги, представляются разные части оного строения особенно при сем на листе 1.

Фиг. 1. Половина начального конца дуги, разрезанная сверху донизу под самою срединою проезда под литерами а, б, в сей половине означаются концы всех вышепомянутых брусьев, лежащих один на другом рядами с обеих сторон стоячих решеток, которые концы должны припереться к каменным контрфорсам С, скрепленные винтами две решетчатые стены вместе плотно, D — одна стена решетчатая, а между ими перекрестья и балки, Е — подпоры под контрфорсами, полагаемыми к поддержанию всей дуги от сильных ветров.

Фиг. 2.

Оного же конца дуги представляется внешняя сторона — а, б означаются концы брусьев лежачих решеток на верхней и исподней кромках решетчатых стен, С — широкие дуги, сложенные из 9 брусьев рядами: D, D — подпоры под помянутыми контрфорсами.

0x01 graphic

Фиг. 3.

Верх того же половинчатого конца А кромки двух стоящих решетчатых стен и концы их брусьев ‘б‘ одной стоячей решетчатой стены.

С — контрофорсы, лежачие над помянутыми подпорами, утвержденными верхними концами в лежачих на них брусьях, а брусья привязаны к верхним лежачим решеткам перекрестьям в d, d.

Фиг. 4.

Перерез всего вообще строения дуги на самой средине и поверхности, где все стены занимают под собою пространства широтою только 6 саженей, в а означается проезжая дорога.

Фиг. 5.

В большем виде представляется сторона двух фундаментальных квадратных в отрубе брусяных концов, врезанных один в другой по 1/6 доле толщины отклонением между собою на 60 градусов.

Фиг. 6.

Тех же концов брусьев поверхности, сложенные в замок вырубленными по 1/6 доле толщины местами.

Фиг. 7.

Сторона и верх концов двух брусьев, находящихся в середине моста на возвышении, шириною в 6, а толщиною в 4 вершка.

Фиг. 8.

Верхняя часть таких же брусьев а, б, отруб концов их С, D, лежачие возле их брусья, составляющие верхнюю кромку стоячих решеток.

Фиг. 9 и 10.

Перерез брусьев квадратной толщины и плоской со означением пропорции, сколько в глубину их вырубать должно. Начало въезда на мост по Адмиралтейской стороне возьмется расстоянием от Невы реки за 94 сажени и поведется вымостка, возвышался от земли и простираясь от FG на каждых 12 саженях по 1, а по транспортиру около 5 градусов, чрез что при самом береге над рекою проезжая дорога возвысится от земли на 8 сажен, вступает на мост во внутрь строения с верхней лежащей решетки, прорезанной для того нарочно между стоящими двойными решетчатыми стенами шириной в 4, а вышиной в 2-саженном пространстве, во всю длину параллельно. К средине моста оный проезд и пеших проход по балкам пойдет на исподнюю решетку по такой же возвышающейся пологости прямолинейно, как и над землей, почему оная вымостка ляжет на средину исподней |решетки в Н, а на Васильевском острову такие же въезды делать вдоль берега при самой реке с обеих сторон в LL, от Коллегий и от первой линии доехав к мосту, на оный заворачиваться, через что строение Кадетского корпуса и проезжая по набережной дорога останутся без повреждения. Концы дуги в берегах припереть должно к каменным нарочно сделанным для того наикрепчайшим фундаментам, которые должны быть частью на обыкновенных стоящих прямо, а более еще на косых сваях, битых нарочно в отрытые в земле пригорки по такой наклонности, по какой начинаются концы рядов в широких дугах у брусьев. Оные фундаменты состроются вышиной по 6, вдоль берегов по 25, а внутрь на 12 саженях. Поверхности иметь будут от моста на подобие горы до самой земли скатом, передние же стороны столько будут внутрь строения наклонны, сколько отрез концов у решетчатых стен выйдет по перпендикуляру с дугами кромок. Но как в кромках решетчатых стен дуги положе, а широкие круче, то средняя их крутости вышина отстоит от той горизонтальной линии, которая простирается от конца до конца по исподу оных, на 5-ю долю полурасстояния, то есть мост простирается на расстоянии 140 сажен, половина же его расстояния 70, а 5-я доля полурасстояния или помянутая вышина сложных дуг 14 сажен, и как собственный вес в строении настоящего моста должен быть числом 330 000 пудов, то перпендикулярным стремлением к горизонту разделит он свою тяжесть на обоих берегах по 165 000 пуд, а по крутости, возвышенной на 1/5 доле полурасстояния по упомянутому, умножит собственную свою тяжесть в упоре на фундаментальные стены (за вычетом и того, что средина в строении легче концов) шестой долей больше того, сколько во всем мосте есть весу, а именно: по 385 000 пудов тяжести на каждый фундамент.

Таковое вычисление проверено было на следующих практических опытах (говоря об описании опытов Кулибина по обоснованию конструкции моста, Б. В. Якубовский отмечает: ‘… наши подсчеты полностью совпадают с данными, полученными Кулибиным из его опытов, из чего можно сделать вывод, что, во-первых, Кулибин проводил свои опыты очень внимательно, тщательно, с большой точностью, и, во-вторых, что Кулибин хорошо понимал и правильно подбирал испытываемые статические схемы. Идеи его ‘испытательных машин’ остаются прежними, но конструктивное оформление их улучшается, приводится к более четкой схеме’… (Якубовский I, стр. 228). Свидетельство организации Кулибиным тщательно продуманных опытов для проверки правильности своих расчетов находим и далее (‘Другое средство, также к поверению того служащее, есть следующее’…)): сделаны были 3 пары плоских брусков, одни других вдвое долее, толще и шире, одни концы пущены шириной 3 доли, а к другим сведены третьей долей уже, под оба узкие концы подложены и привинчены легкие металлические шалнеры, дабы чрез то бруски могли сгибаться и разгибаться по желанию, в широких же концах вколочены железные оси, на них надеты медные колеса, узкими концами вложены слабко между двумя столбиками, утвержденными в долгой доске, стоящей на ногах. Между столбов на доске длинное отверстие, в нем поставлены: ‘испытательная машина’ для проведения опытов но обоснованию конструкции деревянного одноарочного моста с решетчатой аркой. 2 колеса, ободья коих выше доски столько, сколько отстоят на доске у брусков помянутые оси с медными колесами, на концы осей наложены веревочные петли, за них привязаны другие веревки, протянуты над доской, наложены на те поставленные в отверстии колеса, на концы веревок навешиваема была тяжесть, которая держала бруски против своей в равновесии на возвышении 1/5 доли полурасстояния, так что бруски распором своим не преодолели навешанную тяжесть, а равно и оная не преодолевала распору брусков, что представляется в фигуре 1 на листе 2.

0x01 graphic

Чрез такой опыт выходило в навешанном грузе 21 против находящегося в паре брусков 9 фунтов тяжести, во всех трех сортах по пропорции их величины равномерно, например: если сделать пару брусьев весом в 9 пудов, то для них потребно будет к равновесию на концы веревок тяжести 21 пуд, что и составляет по снятии навешанногогруза упорного давления каждым концом по 10% пудов, то есть шестой долей больше того, сколько находится в паре брусьев, как и в настоящем мосте по вышереченному исчислению на берегах в построенные фундаменты соответственно, но хотя таких опытов на большем расстоянии делать неудобно, потому что длинные брусья будут гнуться, а в моделях от малой до большей по фигуре излучины, превращенной в дугу, ни погнуться, ни вверх выпучиться на всяком месте расстояния не можно, потому что все части и везде взаимно поддерживаются лежащие рядами дуги решетчатыми стенами, а оные стены — теми же дугами. Всякая разных перевозов тяжесть сначала вступления на мосту упорным давлением в фундаменты должна быть мало чувствительна и чем от берегу далее, а к средине ближе идет, тем более вес свой в том упоре умножает, на самой же поверхности дуги в 5 крат более себя умножит припором на фундаменты, посылая свой груз от возвышения по линии дуги по 2 1/2 краты на каждый фундамент, что также проверено было посредством помянутых парных брусков во время их стояния с равновесной тяжестью, как упомянуто было, на шалнеры оных положено тяжести по 1 доле, а на концы веревок навязано было в прибавок 5 таких долей, какая положена на шалнере, что выходило в равновесии у всех трех сортов малых и больших по пропорциям их величины равномерно и согласно с проезжающей на мосту тяжестью. Другое средство, также к поверению того служащее, есть следующее: поставлены были три пары колес вертикально, надетые на осях, вколоченных вверху 2 стоящих брусах равной высоты (фиг. 2). Первые два колеса в небольшом между собой расстоянии, другие вдвое, а третьи вчетверо первых далее, накладываемы были на них веревки, на концы веревок навешены тяжести, у первых малых по 2 1/2 фунта на конец, а на средину веревки по 1, последняя тяжесть, будучи с первыми в равновесии, вытянула веревку углом, отделенным от горизонта в испод на 5-ю долю полурасстояния, также у всех трех опытов по пропорции их величины и расстояния равномерно, как и у парных брусков. Сверх того в фигуре 3 один конец веревки был привязан неподвижно, на другом навязано было тяжести 2 1/2 доли, а на средине веревки наложена 1 доля тяжести, и сей опыт показал такое же действие, как и в фигуре 2, но разница у сих веревочных опытов с парными брусками состоит только в том, что у брусков упорное давление от средины идет к концам, а в веревочных провесах стягивается в средину от концов. По всем таким опытам можно будет пробовать на других разных возвышениях, но все противу имеющегося на средине грузу потребно будет к равновесию на концы веревок тяжести во столько крат больше, сколько в половине расстояния таких долей найдется, на какой концы брусков возвышены, а у веревки провес от горизонтальных линей отстоять будет. Вдоль всего строения возвышающихся на мост въездов и на поверхности лежащих решеток по краям обеих сторон дуги поставятся в два ряда крепкие перила, между коими параллельного пространства будет по 2 1/2 аршина, на сей ширине вымостится досками с прибитыми, где круты места, ступеньками, оное будет служить для переходу и увеселения желающих пешеходных людей. Таким образом описанный и представленный на чертеже мост можно б было построить (в соответственное доказательство желаемого напредь сего Лондонской Академией моста) здесь в Санкт-Петербурге над Невой-рекой при всех находящихся в виду около его предметах, в чем уже и возможность через опробованную модель совершенно неоспоримо доказана, почему оного моста чертеж, а равно и по вышереченному в публичных Ведомостях обещанию и издан. Но как деревянные материалы, в такое огромное строение употребляемые на открытом воздухе, где б то ни было подвергают себя скорому согнитию, то во отражение и сего в непрочности недостатка доказывается средство, по примеру деревянного, к построению моста из железного металла, о чем следует ниже.

III.

В том месте, где обыкновенно мост наводится, разделить широту Невы-реки на 3 части построенными в 2 местах из диких камней фундаментами, каковые называются быками. Каждый бык длиною по 25, шириною в исподе по 7, а по поверхностям по 5 сажен, у передних концов, лежащих против течения реки, вдоль поверхности иметь должны покатую и острую наклонность, простирающуюся в глубину водного стремления, подобно пологой крышке, имеющей на себе так называемый конь или шолом, где должно укрепить железом, дабы вешний и осенний лед, взойдя на некоторую часть быков, чрез остроту на обе стороны разламывался и проходил беспрепятственно, для чего между быками широты на реке будет по 42 сажени, а как крепкое здоровое сосновое дерево противу железа выходит весом около 16 крат легче и как в деревянном мосте расположено быть толстым брусьям по 6 вершков в квадрате, то ежели отрубить такого дерева, например, 3 сажени, весу в нем будет 18 пудов, а в железном такой длины и такого ж весу брусе толщина выйдет 1 1/2 вершок квадратно ж. Из таких толщиной железных брусьев сложить решетчатые дуги, от концов вести к средине тоне, как и в деревянном мосте, стены собрать из брусьев показанной трехсаженной длины, дать из провесу излучину такую, чтоб дуги имели вышины 4-ю долю полурасстояния по предписанному. Ставить в стенках брусья наклонностями так часто, чтобы по ширине решетки от исподу к верху имели по 3 ячеи или косоугольные клетки, каких клеток на длине каждого ряда решетки выйдет по 92. Поставить их концами с быка на бык над рекою в каждом своде по 4, сложа 2 решетки вместе, а по сторонам их по 1, между теми решетчатыми стенами пространства пустить по 2 сажени во всю длину параллельно, перевязать также по верху и исподу кромок лежащими решетками с положением для ветров контрофорсов, и во всем следовать подобно деревянному мосту с такой разницей, что проезд будет под дугами вышиной от поверхности воды только на две сажени везде над рекой горизонтально, а въезды на берегах будут на мост небольшие, ибо вымостка для проезду подвяжется к поставленным решетчатым стенам наикрепчайшими железными связями, имеющими в верхних концах равную толстоту решетчатым брусьям. Связь от связи выйдет расстоянием менее 1,5 аршина, в каковой мост потребно будет железа по примерному исчислению около полумиллиона пудов. Для пропуска с мачтами купеческих кораблей и других судов, кои имеют поверхность свою в обыкновенное положение воды выше двух сажен, также и для спускаемых из Адмиралтейства военных кораблей должно быть вырытому на подобие параболической линии каналу на берегу Васильевского острова в том месте, где манеж находится, через который канал вдоль набережной дороги по обе стороны железного сделать деревянные мосты подъемные. Для совершенного же во всем том к действительному произведению удостоверения должно сделать одному своду железную модель, которую и опробовать накладной тяжестью как и деревянную модель моста

Описание представленного на чертеже моста, простирающегося из одной дуги на 140 саженях.

Описание (содержание).

I.

II.

III.

Читайте также: