Деятельность инженера и ученого Н.А. Белелюбского
3. Научно-просветительская деятельность
Н. А. Белелюбский интересовался не только проектированием мостов, но и всеми вопросами, связанными с мостостроением. Так, он работал над вопросом определения отверстия мостов, т. е. определения свободной длины моста между опорами, необходимой для безопасного пропуска воды под мостом. Вопрос этот был мало разработан в то время. Н. А. Белелюбский взял на себя руководство изысканиями по определению отверстий для мостов через р. Волгу около Сызрани и через р. Днепр около Днепропетровска (1875-1880 гг.). Он предложил особый метод определения отверстия моста, который получил широкое распространение у нас и за границей.
Н. А. Белелюбский, изучая производство работ по изготовлению мостов, внёс в технические условия требования, улучшающие качество работ по изготовлению мостовой стали и её обработке. Он первый поднял вопрос (1882 г.) о целесообразности применения литого железа в пролётных строениях мостов (об этом упоминает в своей книге В. Ф. Иванов «История строительной техники»). Это его предложение не встретило сразу поддержки со стороны Министерства путей сообщения, очевидно, потому, что литое железо в мостах не применялось ещё за границей. Н. А. Белелюбский провёл подробное изучение механических свойств этого железа и особенностей его обработки. Он широко пропагандировал целесообразность применения этого железа в мостах и добился того, что в период 1883-1887 гг. литое железо русских заводов было применено для мостов на четырёх железных дорогах, тогда как в это время в Австрии литое железо ещё не применялось, а в немецких технических условиях упоминалось с оговоркой "осторожно". Неудивительно, что когда в Румынии Особая международная комиссия решала вопрос о применении литого железа в мосту через Дунай около Черноводска, то были запрошены данные о литом железе из России и на основе этих данных, сообщённых Н. А. Белелюбским, литое железо было допущено для указанного моста. Таким образом, технические условия на литое железо, разработанные Н. А. Белелюбским, легли в основу технических условий, разрабатывавшихся позднее за границей.
Оставаясь бессменным председателем Мостовой комиссии при Министерстве путей сообщения, Н. А. Белелюбский очень много сделал для разработки технических условий и норм по мостам. При его ближайшем участии был разработан особый метод определения загружения мостов поездами. Он был признан всеми специалистами как наиболее совершенный. В особую заслугу надо поставить Н. А. Белелюбскому его работу и руководство в комиссии по выработке "Нормального русского метрического сортамента". Эта работа привела в стройный порядок разрозненные сортаменты разных русских заводов.
Н. А. Белелюбский проделал большую работу по изучению механических и физических (выветриваемость) свойств строительных материалов. Преследуя цель разумного назначения коэффициентов запаса прочности, Н. А. Белелюбский широко пропагандировал и настаивал на необходимости испытаний всех каменных пород, применявшихся на строительствах. Он организовал испытание их в заведываемой им лаборатории Института путей сообщения; это позволило ему создать громадную коллекцию каменных материалов со всей страны с характеристикой их механических свойств.
Ещё большее значение имеют работы Н. А. Белелюбского по изучению цементов нашей страны. Н. А. Белелюбский не мог мириться с тем, что в тогдашнем техническом мире существовало недоверие к цементу отечественного производства; тогда считали возможным вести ответственные постройки только на цементе английского производства. По собственной инициативе Н. А. Белелюбский предпринял изучение цементов русских заводов и доказал, что по своему качеству они не уступают английским цементам. В 1879 г. была организована комиссия под председательством Н. А. Белелюбского для выработки норм и технических условий по приёмке и испытанию цементов. Эти нормы, разработанные при его непосредственном участии и на основе проведённых им испытаний, существенно отличались от существовавших тогда заграничных; в отличие от последних в них было установлено испытание цементов только, на разрыв, что значительно облегчало проведение испытаний на производстве; в них была установлена 7-дневная проба, что без ущерба для дела позволяло ускорить получение результатов испытания; они требовали введения двухситного нормального песка. Н. А. Белелюбский много поработал над выбором нормального песка, что было важно для достижения международной сравнимости результатов испытаний. В последующем он принял активное участие в выработке номенклатуры вяжущих веществ, исследовании шлаковых цементов и русской пуццоланы. Инженер С.И. Лебедев в статье, посвященной 50-летию научной деятельности ученого, писал: «Деятельность Николая Аполлоновича Белелюбского в области цемента -- это сама история русского цемента, и никто не мог бы оспаривать звание «отца» русского цемента. Николай Аполлонович столь же среди нас, сколько в истории его любимого цементного дела».
Николай Апполонович Белелюбский принимал активное участие в работах "Цементных совещаний", а потом "Съездов русских техников и заводчиков по цементному, бетонному и железобетонному делу" сначала в качестве вице-председателя, а затем председателя бюро этих съездов.
Позднее, в начале девяностых годов, когда в строительстве появился новый материал - железобетон, Н. А. Белелюбский сразу понял его значение, стал изучать его и сделался пропагандистом применения железобетона в нашем отечестве. В 1905 г. была организована комиссия под председательством Н. А. Белелюбского, которая приступила к выработке технических условий для железобетонных работ на основе опыта отечественного строительства. Эти первые нормы были утверждены в 1908 г. Н. А. Белелюбский много консультировал по проектированию и постройке железобетонных сооружений (маяк в г. Николаеве, виадук на Иерусалимской аллее в г. Варшаве, мост через р. Десну около г. Чернигова и т. д.).
Особо надо сказать о работе Н. А. Белелюбского в механической лаборатории Института инженеров путей сообщения, которая перешла в его ведение в 1873 г. В это время оборудование лаборатории было незначительным, и она служила главным образом для учебных занятий со студентами. Никакого специального научного персонала для производства исследований и испытаний материалов лаборатория не имела, и все работы в ней проводились непосредственно Н. А. Белелюбским и его сотрудником - репетитором кафедры. В это время лаборатория была единственной в стране, обслуживающей нужды быстро развивающегося строительства железных дорог. Можно только удивляться энергии Н. А. Белелюбского, с которой он удовлетворял весьма многочисленные запросы строительства по испытанию разнообразных материалов. Он смог организовать обширное научное исследование портланд-цементов, литой стали, рельсовой стали, испытание камней на замораживание и флюатирование их и т. д. Благодаря этим работам Н. А. Белелюбского лаборатория превратилась в испытательную станцию, занявшую видное место среди таких же лабораторий за границей. Таким образом, она являлась первой в России лабораторией по испытанию сопротивления материалов. Работы, проводимые Н. А. Белелюбским в этой лаборатории, неоднократно были предметом обсуждений на международных конгрессах по испытанию материалов и учитывались в комиссиях этих конгрессов для выработки норм однообразных испытаний строительных материалов, рельсов и т. д. Как профессор Института инженеров путей сообщения (с 1870 г.) и других высших учебных заведений Н. А. Белелюбский стяжал себе славу первоклассного преподавателя и воспитателя молодых инженеров. Он не только сам интересовался новостями техники, но ставил себе задачей популяризацию всего нового и интересного среди инженеров. С этой целью он постоянно выступал с докладами и научными сообщениями на заседаниях Русского технического общества, на собраниях инженеров путей сообщения, на съездах инженеров службы пути, общества архитекторов и т. д.
Н. А. Белелюбский проводил большую работу по ознакомлению иностранцев с достижениями русской техники. С образованием в 1895 г. Международного общества испытания материалов Н. А. Белелюбский вошёл в состав бюро этого общества, а в 1912 г. был выбран его президентом. На конференциях Н. А. Белелюбский выступал с рядом докладов, освещая достижения русских инженеров. Он принимал участие во всех заседаниях Международной ассоциации железнодорожных конгрессов как лучший знаток русского мостостроения, выступая на них с рядом докладов. На конгрессах 1895 и 1900 гг. Н. А. Белелюбский выступил с речами в защиту приоритета покойного инженера Д. И. Журавского в теории расчёта раскосных ферм и вывода формулы на скалывание.
Н. А. Белелюбский не раз выступал на международных выставках, знакомя иностранцев со своими трудами и достижениями русской техники в мостовом деле. На выставке в Эдинбурге (1890 г.) ему присуждена золотая медаль, на выставке в Париже (1900 г.) - почётный диплом.
Н. А. Белелюбский приобрёл известность и уважение в широких технических кругах за границей.
Н.А. Белелюбский скончался в Ленинграде 4 августа 1922 года и был похоронен на Новодевичьем кладбище. Надгробие Н.А. Белелюбского не сохранилось, гранитный обелиск на его могиле был восстановлен в 1958 году
С именем Н. А. Белелюбского связывается представление о русском труженике, стремящемся подметить, отыскать и выявить к жизни всё русское, поднять его и укрепить. Он считал своим долгом в своих устных и письменных выступлениях говорить о тех, кто своими трудами содействовал развитию русской техники.
Н. А. Белелюбский своей деятельностью, особенно в области мостостроения, стяжал себе мировую известность. Такая слава редко выпадает на долю инженера и даром она не даётся. Нужно родиться с талантами и задатками такой колоссальной энергии, какими обладал Н. А. Белелюбский. Нужно направить эту энергию на большое общественное дело, нужно суметь его довести до успешного конца, и тогда слава приходит как дань благодарности современников и последующих поколений людей.
Архитектура и градостроительство Средневекового Китая
Идеальная схема древнекитайского города на фоне природы приведена в приложении 1. На севере расположены горы, отождествлявшиеся с "драконом"; на юге-река, являвшаяся символом жизни, движения, света и добра...
Жилой дом по ул. Бурмагиных в г. Вологде
Сравнительный анализ вида утеплителя в наружной стене В последнее время широкое распространение имеют двухслойные системы утепления навесных фасадов зданий...
Инвестиции в жилищное строительство Санкт-Петербурга
Ведущая роль в формировании инвестиционно-строительной политики принадлежит Госстрою России. Он решает следующие задачи: - разработка и обеспечение реализации государственной политики в области строительства, архитектуры...
Обзор деятельности комитета по строительству Санкт-Петербурга в 2010 г.
В течение 2010 года продолжала свою работу Рабочая группа по вопросам защиты прав участников долевого строительства на территории Санкт-Петербурга. На заседаниях группы было рассмотрено 29 строительных объектов жилого назначения...
Определение общей территории городского поселения
На территории научной и научно-производственной зоны располагаются учреждения неуки и научного обслуживания, опытные производства и связанные с ним высшие и средние учебные заведения, инженерные и транспортные коммуникации...
Организация аукциона в строительстве
Строительная сфера существенно отличается от других отраслей народного хозяйства. Это объясняется особым характером продукции строительства, условиями вложения денежных средств, их освоения и возврата...
Проект реконструкции озеленения территории лицея № 1 г. Красноярска
Проектирование аквапарков
Последнее десятилетие прошлого века было отмечено в Беларуси использованием инновационных строительных технологий, материалов и конструкций. Именно в это время появились и новые направления в архитектурном проектировании...
Работа строительной бригады ООО "Инкомстрой"
Мною исследована следующая тема: Пути сокращения трудоёмкости при производстве строительных и монтажных работ...
Реконструкция торгового дома купца-старообрядца Горкина
Научно-исследовательская часть включает в себя: сбор и анализ исходных историко-архивных материалов, изучение основных принципов и аналогов архитектурного формирования объектов торговых домов и усадеб...
Роль геоинформационных систем в структуре современного общества
Применение ГИС в государственных организациях и частных компаниях стремительно растет. Следствием этого является растущая потребность в квалифицированных подготовленных специалистах...
Современные гуманистические принципы профессии архитектора
Архитектурное проектирование является творческой деятельностью архитектора, направленной на формирование архитектурного пространства, т.е. моделирования будущего объекта. Архитектор при помощи объекта архитектурной деятельности...
Строительство жилого дома №2 по генплану микрорайона Петрозаводский в г. Вологда
Особенности обустройства и эксплуатации плоской кровли Плоская кровля - самый недорогой и доступный вариант при строительстве крыши. Широко применяется при строительстве как жилых, так и промышленных зданий. Уклон плоской кровли, как правило...
Строительство цеха по производству пеностекла
(Николай Аполлонович) - известный русский инженер; родился в Харькове в 1845 году; кончив курс в таганрогской гимназии (в 1862), поступил в институт инженеров путей сообщения. По окончании курса Белелюбский оставлен был при нем в качестве репетитора (1867); в 1873 году был избран экстраординарным профессором по кафедре строительной механики, а впоследствии и ординарным профессором. Б. заведует еще механической лабораторией института и руководит учащимися по проектированию мостов. Б. преподавал также в горном институте, а в последние два года преподает курс мостов в институте гражданских инженеров. Он напечатал "Курс строительной механики" в 1886 г.
Практическая деятельность Б. выразилась главнейшим образом в составлении проектов большого числа мостов; некоторые из них исполнены были с непосредственным участием его в общем техническом надзоре за работами. Перестройка деревянных мостов Николаевской железной дороги на железные, исполненная в течение 1868-1871 годов, была произведена без прекращения движения. Всего перестроено было на упомянутой железной дороге по проектам Белелюбского до 70 мостов, в том числе через реки Волхов, Тверцу, Мсту, через Веребьинский овраг и проч. Замечательны также: Александровский мост через Волгу близ Сызрани на Оренбургской дороге (состоит из 13 пролетов, по 50 саженей, в свету каждый, и имеет всего 695 саженей длины); мост через Днепр в Екатеринославе; мосты через Волгу у Твери на Николаевской дороге, через Белую и Уфу на Самаро-Златоустовской дороге имеют особое устройство проезжей части на свободных поперечных балках, впервые примененное в России.
Механическая лаборатория института инженеров путей сообщения, которая в настоящее время получила значение центральной станции для механического исследования строительных материалов, главным образом обязана Белелюбскому своим состоянием. Б., в качестве представителя лаборатории, участвовал в выработке принятых в России новейших правил и условий приемки строительных материалов - цемента, металлов и т. п., и состоит деятельным членом международных совещаний по установлению однообразных способов испытания строительных материалов. По этому же вопросу Б. участвовал в качестве докладчика на всемирных конгрессах по механическому и строительному делу, происходивших во время Парижской выставки 1889 г. С деятельностью лаборатории за первые 10 лет ее существования можно познакомиться из сочинения Б. "Механическая лаборатория" (1875-86, в "Сборнике Института Инженеров Путей Сообщения, VII). Другие труды Б. касаются расчета и проектирования мостов: перевод сочинения Леаля и Шюблера "Расчет ферм железных мостов" (2 части), из которых первая напечатана в "Журнале Мин. путей сообщения" 1868 г., а вторая отдельно с 1871 году; расчет и альбомы проектированных им мостов; брошюры на русском и немецком языках по разным вопросам мостовой практики; таблицы для подбора сечений и исчисления веса при проектировании железных сооружений и многие статьи в "Журнале министерства путей сообщения", "Инженер" (киевском), "Записках Императорского русского технического общества", "Известиях собрания инженеров путей сообщения" и в разных технических журналах на французском, немецком и английском языках.
- - Белелюбский, Николай Аполлонович - известный русский инженер, родился в Харькове в 1845 г....
Биографический словарь
- - - Прапорщик Черниговского пех. полка. Из дворян Рязанской губ. В службу вступил подпрапорщиком в Черниговский пех. полк - 19.1.1820, портупей-прапорщик - 20.1.1824, прапорщик - 20.5.1824...
- - известный русский инженер; родился в Харькове в 1845 году; кончив курс в таганрогской гимназии, поступил в институт инженеров путей сообщения...
Большая биографическая энциклопедия
- - известный русский инженер; родился в Харькове в 1845 году; кончив курс в таганрогской гимназии, поступил в институт инженеров путей сообщения. По окончании курса оставлен был при нем в качестве репетитора...
| Николай Аполлонович Белелюбский | |
|---|---|
| Дата рождения | 1 (13) марта (1845-03-13 ) |
| Место рождения | Харьков |
| Дата смерти | 4 августа (1922-08-04 ) (77 лет) |
| Место смерти | Петроград |
| Место работы |
|
| Альма-матер |
|
| Учёное звание | действительный член ИАХ (1895) |
| Николай Аполлонович Белелюбский на Викискладе | |
Биография
Родился в Харькове в семье известного инженера путей сообщения.
Белелюбский после окончания таганрогской гимназии (1862; золотая медаль) учился в . По окончании института (1867) был оставлен на кафедре строительной механики в качестве репетитора. В 1873 году был избран экстраординарным профессором по кафедре строительной механики, с 1878 года - ординарный профессор . С 1884 года состоял деятельным членом международных совещаний и конгрессов по установлению однообразных способов испытания строительных материалов, являясь представителем от России в совете международного общества испытания материалов. Белелюбский был удостоен звания доктора-инженера берлинской высшей технической школы, состоял действительным членом Академии Художеств .
В Институте инженеров путей сообщения он основал лабораторию по испытанию материалов, которая получила значение центральной станции для механического исследования строительных материалов. Белелюбский, в качестве представителя лаборатории, участвовал в выработке принятых в России новейших правил и условий приёмки строительных материалов - цемента, металлов и пр. О деятельности лаборатории за первые 10 лет её существования Белелюбский написал в статье «Механическая лаборатория» в «Сборнике Института инженеров путей сообщения» (1875. - VII).
Белелюбский руководил работами студентов по проектированию дипломных мостов, преподавал также строительную механику и строительное искусство в и в . С 1895 года профессор Белелюбский читал курс испытания материалов в институте инженеров путей сообщения и в Высшем художественном училище при Академии художеств, а с 1906 года на Высших Женских Политехнических курсах . В 1895 году он был избран действительным членом Академии художеств, а в 1897 году ему было присвоено звание заслуженного профессора Института инженеров путей сообщения.
В конце 1905 года Н. А. Белелюбский тайным голосованием членов Совета был избран директором Института инженеров путей сообщения. Однако Кабинет министров не утвердил его в должности по причине подписания им письменного протеста против действий полиции в отношении студенческой демонстрации в Петербурге в 1905 году и в связи с этим Белелюбский вынужден был «отказаться» от поста.
Мостостроение
| Годы | Длина моста, м | Тип моста | Примечание | См.также |
|---|---|---|---|---|
| 1869-1881 | 90 | ж/д | Замена на Николаевской железной дороге деревянных мостов, построенных в 1840-1850-х годах по системе Гау-Журавского железными стала одной из первых серьёзных работ профессора Белелюбского | Николаевский |
| 1910-1912 | 538 | ж/д | Возглавлял проект строительства Финляндского железнодорожного моста. Руководил коллективом, в который входили инженеры Г. Г. Кривошеин , И. Г. Александров, архитектор В. П. Апышков . Разводной мост через Неву находится на Финляндской соединительной железнодорожной ветке | Финляндский |
Кроме того, осуществил проекты железнодорожных мостов:
- Александровский через Волгу у Сызрани (13 пролётов по 50 саженей (общая длина 695 саженей или 1483,13 м);
- Амурский мост через р.Днепр у Екатеринослава (15 пролётов по 39 саженей или 1248,39 м);
- через Уфу и Белую на Самаро-Златоустовской железной дороге ;
- через Иртыш ,
Белелюбский (Николай Аполлонович) - известный русский инженер; родился в Харькове в 1845 году; кончив курс в таганрогской гимназии (в 1862), поступил в институт инженеров путей сообщения. По окончании курса Белелюбский оставлен был при нем в качестве репетитора (1867); в 1873 году был избран экстраординарным профессором по кафедре строительной механики, а впоследствии и ординарным профессором. Белелюбский заведует еще механической лабораторией института и руководит учащимися по проектированию мостов. Белелюбский преподавал также в горном институте, а в последние два года преподает курс мостов в институте гражданских инженеров. Он напечатал "Курс строительной механики" в 1886 г.
Практическая деятельность Белелюбский выразилась главнейшим образом в составлении проектов большого числа мостов; некоторые из них исполнены были с непосредственным участием его в общем техническом надзоре за работами. Перестройка деревянных мостов Николаевской железной дороги на железные, исполненная в течение 18 6 8-1871 годов, была произведена без прекращения движения. Всего перестроено было на упомянутой железной дороге по проектам Белелюбского до 70 мостов, в том числе через реки Волхов, Тверцу, Мсту, через Веребьинский овраг и проч. Замечательны также: Александровский мост через Волгу близ Сызрани на Оренбургской дороге (состоит из 13 пролетов, по 50 саженей, в свету каждый, и имеет всего 695 саженей длины); мост через Днепр в Екатеринославе; мосты через Волгу у Твери на Николаевской дороге, через Белую и Уфу на Самаро-Златоустовской дороге имеют особое устройство проезжей части на свободных поперечных балках, впервые примененное в России.
Механическая лаборатория института инженеров путей сообщения, которая в настоящее время получила значение центральной станции для механического исследования строительных материалов, главным образом обязана Белелюбскому своим состоянием. Б., в качестве представителя лаборатории, участвовал в выработке принятых в России новейших правил и условий приемки строительных материалов - цемента, металлов и т. п., и состоит деятельным членом международных совещаний по установлению однообразных способов испытания строительных материалов. По этому же вопросу Белелюбский участвовал в качестве докладчика на всемирных конгрессах по механическому и строительному делу, происходивших во время Парижской выставки 1889 г. С деятельностью лаборатории за первые 10 лет ее существования можно познакомиться из сочинения Белелюбский "Механическая лаборатория" (1875-86, в "Сборнике Института Инженеров Путей Сообщения, VII). Другие труды Белелюбский касаются расчета и проектирования мостов: перевод сочинения Леаля и Шюблера "Расчет ферм железных мостов" (2 части), из которых первая напечатана в "Журнале Мин. путей сообщения" 1868 г., а вторая отдельно с 1871 году; расчет и альбомы проектированных им мостов; брошюры на русском и немецком языках по разным вопросам мостовой практики; таблицы для подбора сечений и исчисления веса при проектировании железных сооружений и многие статьи в "Журнале министерства путей сообщения", "Инженер" (киевском), "Записках Императорского русского технического общества", "Известиях собрания инженеров путей сообщения" и в разных технических журналах на французском, немецком и английском языках.
Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. - С.-Пб. Брокгауз-Ефрон.
ОСНОВАНИЕ И СТАНОВЛЕНИЕ ПЕРВОЙ В МИРЕ ЛАБОРАТОРИИ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ - МЕХАНИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ им. проф. Н.А.БЕЛЕЛЮБСКОГО
Интенсивное строительство мостов, шоссейных и железных дорог, развернувшееся с 30-х годов XIX в., требовало новых строительных материалов, систематического изучения их механических свойств и выработки рекомендаций по применению. Эти испытания производились на разных строительных площадках, заводах, по методикам, составленным разными исследователями. Например, сидерометр – разрывная машина для испытания цепей и тросов, запроектированная А. Бетанкуром и использованная для испытания цепей для Пантелеймоновского моста Г.Ламе, была установлена на Александровском металлическом заводе. Журавский Д.И. свои модели Веребьевского и Мстинского мостов испытывал на строительной площадке первого постоянного моста через Неву, и т.д. Назрела необходимость создания научного центра, в котором бы все эти проблемы решались в совокупности.
Инициаторами создания специально оборудованной для этих целей лаборатории выступили осенью 1849 г. профессора института Ф.И.Сулима и
П.И.Собко. В 1851 г. ими был подготовлен проект, а к концу 1853 г. новая лаборатория для химических и механических исследований
строительных материалов была полностью построена, оборудована машинами и приборами. В ней начались занятия. Это была первая лаборатория в
институте корпуса инженеров путей сообщения.
Официальное открытие лаборатории состоялось 28 января (10 февраля) 1854 г. Первым ее заведующим стал Петр Иванович Собко - один из создателей русской школы строительной механики. Так начиналась деятельность первой в России и в мире специализированной учебной и научной лаборатории по исследованию прочности и деформируемости материалов и элементов конструкций. По свидетельству С.П.Тимошенко , первые подобные лаборатории за рубежом появились в Англии в 1862 и 1865 гг., а в Германии, при Мюнхенском политехническом институте, - в 1871 г.
В Механической лаборатории впервые в России начинаются учебные занятия по практическому исследованию физико-механических свойств строительных материалов, заинтересовавшие инженерную общественность Санкт-Петербурга. В лаборатории проводились занятия со студентами не только своего института, но и Горного института, Военно-инженерной академии, Строительного училища.
Так как Механическая лаборатория была первой и единственной в России, прежде чем начать испытания, приходилось разрабатывать технические условия на их проведение.
В 1854 г. П.И.Собко разработал первые методы испытания строительных материалов, по которым испытывались камень из различных каменоломен и
лесные материалы, поступившие в 1856 г. из экспедиции П.П.Мельникова, занимавшейся изысканиями дороги Москва-Курск. В 1854 г. в лаборатории
производилось испытание материалов, предназначенных для шпиля собора Петропавловской крепости, реконструкция которого - замена деревянного
каркаса на металлический - велась по проекту инженера Д.И.Журавского. В эти же годы велись испытания кирпича, телеграфной проволоки,
опорных подушек рельсового пути и прочих изделий.
В 1863 г. Механическая лаборатория отделяется от химической в самостоятельную, перемещается в большее помещение, пополняется испытательным оборудованием и расширяет свои исследования.
В 1864 году в ИКИПС организуются 12 первых кафедр. В том числе кафедра Строительной механики, заведующий которой должен был возглавлять и Механическую лабораторию.
В 70-е годы XIX в. в России продолжало расширяться железнодорожное и гидротехническое строительство. Учитывая это, профессор
Н.А.Белелюбский, возглавивший с 1873 г. Механическую лабораторию, видел ее ближайшую задачу «...в производстве возможно большего числа
опытов по определению сопротивления и других механических свойств русских материалов, а также в удовлетворении запросов строительной
практики по приемке материалов вообще».
С 1876 г. в Механической лаборатории проводились систематические испытания цементов различных заводов. В 1881 г. на основании накопленного опыта Н.А.Белелюбским были разработаны, а Министерством путей сообщения утверждены единые русские «Нормальные условия для поставки и приемки портландских цементов».
Н.А. Белелюбский является одним из организаторов ряда совещаний, посвященных обсуждению вопросов производства и испытания цементов.
Их участниками были представители отечественных цементных заводов и научных учреждений. На первом совещании (1885 г.) было принято решение
образовать в Механической лаборатории Института инженеров путей сообщения Постоянное бюро по испытанию цементов.
На основе результатов испытаний, полученных в Механической лаборатории, в 1890 г. были составлены Технические условия на приемку цементов
для портовых сооружений, написаны инструкции по надзору за производством работ. В 1895 г. состоялось третье совещание по цементам,
названное, благодаря своей представительности, съездом. Одно из его заседаний проходило в Механической лаборатории, где демонстрировались
новые приборы и обсуждались вопросы техники испытания строительных материалов.
Н.А.Белелюбский доказал, что качество русских цементов не уступает лучшим маркам иностранных. Его трудами с 1895 г. было прекращено использование импортного цемента в сооружениях, строившиеся Министерством путей сообщения.
Накопленные в лаборатории данные при испытании образцов литого железа послужили основой для составления первых Технических условий на приемку литого железа для строительства мостов. В состав комиссии Министерства путей сообщения, завершившей в 1885 г. разработку этих технических условий, входил Н.А. Белелюбский.
Н.А. Белелюбский был и известным мостостроителем, по проектам которого возведено более 100 крупных мостов из литого железа. Обширные исследования в Механической лаборатории его свойств и влияния на них различных способов обработки позволили Н.А. Белелюбскому в работах, опубликованных в 1882-1885 гг., рекомендовать литое железо к использованию в мостостроении в замен сварочному.
Первые в мире мосты из литого железа появились на Псковско-Ржевской железной дороге в 1883 г., а к 1886 г. такие мосты были построены и на Ржево-Вяземской и Гомель-Брянской железных дорогах. В течение 40 лет не было внесено существенных изменений в конструкцию типовых ферм, разработанных Н.А.Белелюбским в 1884 г.
Теоретические исследования профессора Н.А.Белелюбского нашли свое обобщение в его «Курсе строительной механики», который вышел первым изданием в 1885 г. и стал настольной книгой для студентов и инженеров-строителей того времени.
С 1883 г. большое место среди исследований в Механической лаборатории занимали работы по изучению рельсовой стали. Результаты этих исследований были использованы при разработке в 1886 г. Технических условий на приемку рельсов и бандажей.
Механическая лаборатория института была участницей и одним из организаторов всех международных конференции и конгрессов по испытаниям строительных материалов, членом постоянно действующих международных комиссий.
Первая международная конференция по методам испытания материалов состоялась в 1884 г. в Мюнхене, вторая - в 1886 г. в Дрездене, третья - в 1890 г. в Берлине, четвертая - в 1893 г. в Вене. На этих конференциях докладывались результаты исследований, выполненных учеными института. К 80-м годам ХIХ столетия Механическая лаборатория завоевала славу одной из лучших в Европе.
В 1895 г. под председательством Н.А. Белелюбского была образована комиссия для выработки сортамента профилей фасонного прокатного металла. В этой работе принимали участие Ф.С. Ясинский и Н.Н. Митинский. В 1899 г. «Русский нормальный сортамент железа в метрических мерах» был введен и действовал без существенных изменении вплоть до 1926 г.
С 1900 по 1905 г. по заданию Министерства путей сообщения в лаборатории проводилось большое комплексное исследование свойств стали из рельсов, прослуживших продолжительные сроки на различных дорогах страны. Результаты этой большой работы послужили основой для разработки Технических условий на рельсы и нормальных типовых профилей рельсов, утвержденных в 1908 г. и действовавших до 40-х годов, когда они были дополнены более тяжелыми типами.
В связи с организацией в 1889 г. Всемирной выставки в Париже состоялся Международный конгресс по строительству и механическому делу. Вице-председателем конгресса был избран Н.А. Белелюбский. В докладах, сделанных на конгрессе, был показан приоритет русских ученых в ряде вопросов экспериментального изучения материалов и сооружений.
Для лучшей организации информационной и координационной работы было основано Международное общество по испытанию строительных материалов, которое каждые 3-5 лет созывало свои конгрессы.
Первый конгресс общества состоялся в 1895 г. в Швейцарии, в Цюрихе, последующие - в других странах. Седьмой конгресс был назначен на 1915 г. в Петербурге. Однако он не состоялся из-за начавшейся первой мировой войны.
На этих конгрессах Механическую лабораторию представлял Н.А. Белелюбский и его сотрудники, выступавшие с докладами. Н.А. Белелюбский с момента организации Совета - постоянно действующего органа общества - входил в его состав, затем он был избран вице-президентом, а в 1912 г. - президентом Международного общества по испытанию строительных материалов.
На протяжении многих лет в лаборатории испытывались образцы каменных пород различных месторождений со всех концов страны. Совокупность этих исследований позволила Академии наук СССР в 1920 г. составить карту месторождений каменных материалов, пригодных для строительных целей.
В конце XIX в. деятельность кафедры Строительной механики и Механической лаборатории была связана с именами таких ученых, как
Л.Д. Проскуряков, С.И. Дружинин, Ф.Е. Максименко, Н.Н. Митинский, С.К. Куницкий, М.А. Ляхницкий. Первым, кто ввел в институте преподавание
курса «Теория упругости», был Феликс Станиславович Ясинский. В 1913 г. учебной работой на кафедре руководил вновь избранный профессор
С.П.Тимошенко.
Можно без преувеличения сказать, что содержание и методика преподавания курса сопротивления материалов и постановка лабораторного практикума по этой дисциплине в России зародились в стенах нашего института на кафедре и в Механической лаборатории. Отсюда они были в прямом смысле перенесены в другие высшие учебные заведения. Вот несколько иллюстраций к этому утверждению. Штатными помощниками Н.А.Белелюбского по Механической лаборатории были с 1888 по 1891 г. Н.К.Лахтин, с 1891 по 1898 г.- Л.Д. Проскуряков, с 1898 по 1903 г. - С.И. Дружинин, с 1903 по 1906 г. - Н.М. Абрамов. В связи с образованием новых вузов они основали и возглавили Механические лаборатории и кафедры Строительной механики соответственно в Московском училище живописи, зодчества и ваяния, Московском инженерном училище (МИИТ), Петербургском политехническом и Ленинградском кораблестроительном, Новочеркасском политехническом институтах. При этом, естественно, использовался опыт, традиции и методики, приобретенные в Механической лаборатории и на кафедре Строительной механики Петербургского путейского института.
С 1923 г. после смерти Н.А.Белелюбского Механическую лабораторию, как и кафедру Сопротивления материалов, возглавил профессор Н.М. Беляев.
В 1922 г. при лаборатории была организована мостоиспытательная станция, которую возглавил Н.М. Беляев. В ее работе принимали участие
такие известные ученые, как Г.К. Евграфов, Г.П. Передерий, В.А. Гастев, В.К. Качурин. На основании обследования и испытания эксплуатируемых
мостов на сети железных дорог сотрудниками станции была произведена классификация мостов по их грузоподъемности, что позволило допустить
эксплуатацию некоторых старых мостов в условиях возросших нагрузок от подвижного состава без их реконструкции. В составе Механической
лаборатории мостоиспытательная станция находилась до 1930 г.
В 1927 г. при НТК НКПС была создана рельсовая комиссия с участием профессора Н.М.Беляева и члена-корреспондента А.А. Байкова. В течение нескольких лет проводились механические, металлографические и химические исследования образцов рельсовой стали при статических, ударных и циклических нагрузках. Результаты этой обширной работы были использованы при выработке Технических условий на рельсы для широкой колеи, введенных в действие в 1933 г.
В 1923 г., впервые в стране, в Механической лаборатории под руководством В.К. Качурина - инженера лаборатории, впоследствии профессора, начали проводиться испытания при циклически изменяющихся нагрузках. Им была сконструирована и изготовлена специальная установка для испытаний на усталость металлов при изгибе, отрабатывалась методика этих испытаний. В результате проведенных исследований были вскрыты причины и выработаны рекомендации по борьбе с усталостными изломами. Сотрудники лаборатории и кафедры организовали техническую учебу на предприятиях железнодорожного транспорта с целью быстрейшего внедрения этих рекомендаций.
При Н.М.Беляеве получили дальнейшее развитие исследования физико-механических свойств бетонов. Если первоначально при строительстве применялись жесткие трамбованные бетонные смеси, то с распространением железобетона потребовались пластичные и литые бетонные смеси. Работы по изучению влияния состава бетона, его подвижности, на последующую прочность конструкции сосредоточились в Механической лаборатории и велись под руководством Н.М.Беляева.
В 1929 г. в Ленинграде при активном участии Н.М.Беляева был создан Всесоюзный научно-исследовательский институт бетона (Н.М.Беляев был заместителем директора этого института до 1931 г.), а Механическая лаборатория стала центральной опорной лабораторией Института бетонов. Принципы подбора состава бетонов разработанные Н.М.Беляевым быстро распространились по научным центрам страны.
В 30-х годах в Механической лаборатории велось изучение упругих и пластических свойств бетона, усадки, ползучести; впервые в стране были проведены исследования свойств вибрированных и прессованных бетонов; изучались вопросы технологии зимнего бетонирования: пропаривание, электропрогрев; исследовались возможности замены в бетоне части портландцемента мелкопомольными и гидравлическими добавками, а также ударная прочность бетона. Эти работы вели профессора И.П. Александрин, А.Е. Шейкин, А.В.Саталкин и другие.
Большое внимание уделялось изучению и подбору составов бетонов для гидротехнических сооружений. Такая работа под руководством Н.М.Беляева была выполнена при сооружении Днепрогэса, Волховской, Свирской, Чирчикской ГЭС, Беломоро-Балтийского канала, Химкинского моста в Москве; в 50-е годы, уже при В.К.Качурине - Куйбышевской, Волгоградской, Иркутской ГЭС.
В 1935-1939 гг. в лаборатории испытывались эскалаторные цепи для Московского метрополитена. В 50-е годы в связи со строительством Ленинградского метро, доцентами Я.Е. Иохельсоном, О.В. Кунцевичем, профессором И.П. Александриным и другими были выполнены исследования по подбору состава высокопрочного бетона для изготовления железобетонных тюбингов взамен чугунных для обделки тоннелей метрополитена.
В годы блокады Ленинграда в 1941-1944 гг., в Механической лаборатории подбирались составы бетонов и испытывались контрольные образцы бетона для оборонительных сооружений вокруг города; испытывались корпуса снарядов для гвардейских минометов «Катюш».
В 1944 году заведующим кафедрой Сопротивление материалов стал профессор В.К. Качурин. Для Северо-Западного речного пароходства в
1947-1953 гг. в лаборатории проводилось обширное исследование котельных сталей. В период газификации города было проведено большое число
контрольных испытаний сварки газовых труб для Ленгазстроя. С.А.Степкин и другие сотрудники принимали участие в разработке норм контроля
качества сварных соединений труб.
Сотрудниками лаборатории, профессором В.К.Качуриным, доцентом С.А.Степкиным и другими совместно со специалистами Мостостроя-6 в 1948-1954 гг. была разработана технология постадий-ного бетонирования предварительно напряженных пролетных строений 23...32 м. Эта технология была применена при строительстве четырехпутного железнодорожного путепровода через Московский проспект у завода «Электросила».
С 1957 года по 1976 год заведовал кафедрой и Механической лабораторией им. проф. Н.А.Белелюбского профессор Анатолий Петрович Филин.
В 1959-1975 гг. велись подборы составов бетонов стойких против воздействия мороза и размыва мощным потоком воды для таких крупных гидротехнических сооружений, как Братская, Красноярская, Зейская ГЭС.
В 50-е и 70-е годы ХХ столетия Механическая лаборатория провела большую работу по изучению влияния остаточных напряжений на скорость развития усталостных процессов в тяжелых типах рельсов. Разрабатывались методы контроля качества сварных рельсовых стыков, изготовлялись опытные образцы ультразвукового дефектоскопа, применявшегося в исследованиях.
В 70-80-е годы ХХ столетия доцентом Н.Ф.Махновским изучалось явление длительной прочности напряженных стальных канатов, применяемых в транспортном строительстве. Им предложены динамометры для контроля усилий натяжения, получившие признание в инженерной практике.
На протяжении многих лет по заданию Ленинградского производственного объединения подъемно-транспортного оборудования имени С.М.Кирова велись экспериментальные исследования напряженного состояния в различных узлах металлоконструкций.
Механическая лаборатория приходила на помощь строителям во многих случаях, когда требовалась экспертиза причин разрушения в результате аварий.
С 1954 по 1995 гг. доцентом Ю.П.Каптелиным для заводов Кировского, Металлического, Электросилы, предприятия НПО «Прометей» производились исследования различных марок металлов: меди, титанов, сталей на ползучесть, длительную прочность, релаксацию. Исследовалась кратковременная ползучесть и ее закономерности.
С 1976 по 1977 и с 1979 по 1985 годы Механической лабораторией и кафедрой руководил доцент Ю.П. Каптелин.
В этот период, как и прежде, научные работы на кафедре и в лаборатории велись в тесном контакте с проектными и научно-исследовательскими институтами, заводами, строительными организациями по следующим основным направлениям:
- теоретическое изучение напряженно-деформированного состояния сложных конструкций (мосты, тоннели, здания, радиотелескопы, вагоны, валопроводы, сильфоны и др.) при действии статических и динамических, в том числе сейсмических нагрузок;
- применение и развитие оптико-геометрических методов измерения деформаций на моделях (метод нерегулярных растров, стереомуаровый метод и др.);
- экспериментальное изучение реологических свойств высокопрочных сплавов;
- рентгенографические и рентгеноструктурные исследования повреждений и усталостной прочности рельсовой стали;
- текущие испытания конструкционных материалов.
С 1985 по 2003 годы заведующим кафедрой «Строительная механика», затем «Прочность материалов и конструкций» стал профессор Виталий Захарович Васильев.
В 90-е годы XX столетия значительно сократились экспериментальные исследования в Механической лаборатории, тем не менее, в эти сложные для всей страны годы удалось сохранить основной парк экспериментальных машин, а главное персонал лаборатории.
В 2003 году заведующим кафедрой «Прочность материалов и конструкций» был назначен профессор С.В.Елизаров, а в 2004 г. заведующим ИЛ «Механическая лаборатория им. проф. Н. А. Белелюбского» стал доцент кафедры А.В.Бенин.
В 2004 году был отмечен 150-летний юбилей Механической лаборатории, которому была посвящена ставшая уже традиционной шестая Международная конференция по проблемам прочности материалов и сооружений на транспорте.
Для проведения официальных испытаний лаборатория аккредитована при различных системах сертификации: ФГУ «ТЕСТ-С.Петербург», Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии (в составе испытательного центра «Прочность-серт»), Системе сертификации на Федеральном железнодорожном транспорте (в составе испытательного центра «Технические измерения, прочность и материаловедение»), ЗАО «Санкт-Петербургская техническая экспертная компания».
В настоящее время в лаборатории проводится широкий спектр испытаний строительных материалов и конструкций – в частности, динамические и статические испытания деталей подвижного состава и автомобилей, стальных канатов, цепей и ступеней эскалаторов метрополитена, сварных арматурных каркасов, железобетонных конструкций и других изделий, применяемых в строительстве. Разработанные в.н.с., к.т.н. Махновским Н.Ф. накладные механические динамометры для контроля усилий в гибких связях (канатах, арматуре и т.п.) нашли широкое применение в практике испытательных лабораторий и других организациях, занимающихся эксплуатацией мостов, вышек сотовой связи и других объектов. Данные динамометры внесены в Государственный реестр средств измерений под № 29170-05 (сертификат об утверждении средств измерений RU.C.28.001.A №20594) и защищены свидетельствами на полезные модели (например, RU № 25940 U1, МПК 7G01 L 5/06).
Большое внимание уделяется проведению научных исследований в области, слоистых композиционных материалов на основе полимерной матрицы,
совершенствования методов расчета железобетонных конструкций, выполняются теоретические и экспериментальные работы по внедрению в практику
новых критериев прочности для элементов конструкций и др. направлениям.
К своему 150-летию в лаборатории был выполнен капитальный ремонт помещений. Однако оборудование, которым была оснащена лаборатория, осталось старым, выпущенным в 50-е и 60-е годы прошлого века. Удалось закупить только две новые испытательные машины: МИРИ-500К – на растяжение и изгиб силой до 500 кН и МИС-2000К – пресс до 2000 кН, оснащенных компьютерной системой управления и выпущенных в 2000 г. фирмой НИКЦИМ «Точмашприбор» (г. Армавир).
Поэтому в 2007-08 годах большая часть заработанных лабораторией средств была направлена на кардинальное переоснащение материально-технической базы. За эти годы были закуплены цифровой универсальный твердомер (фирмы Wolpert Wilson), позволяющий проводить измерения твердости по методам Викерса, Роквелла и Бринелля, гидравлическая испытательная машина Instron с максимальной нагрузкой до 1200 кН, электромеханические универсальные испытательные машины AG-50KNX с максимальной нагрузкой 50 кН и EZ-L с максимальной нагрузкой 5 кН (производство фирмы Шимадзу, Япония), инструментальный маятниковый копер Instron с максимальной энергией удара 460 Дж и некоторое другое оборудование.
Благодаря взаимодействию с кафедрой «Автоматика и телемеханика на ж.д.» были приобретены электродинамическая испытательная виброустановка V400LT/DSA1-2K, климатическая камера тепла-влаги-холода СН600С (производство фирмы Angelantoni, Италия) и пульсатор AMSLER HB 250 для динамических испытаний до 250 кН (производство фирмы Zwick/Roell, Германия). Приобретение данного оборудования с одной стороны позволило лаборатории существенно расширить спектр выполняемых вибродинамических и климатических испытаний, а с другой стороны кафедре «Автоматика и телемеханика на ж.д.» отказаться от услуг сторонних лабораторий.
В этот же период стало интенсивно развиваться новое направление деятельности лаборатории – контроль качества сварных соединений неразрушающим (ультразвуковым) методом, в том числе, выполняемый при аттестации сварщиков (руководит данным направлением к.т.н., доцент кафедры «МПНК» Николаев С.В.). Ультразвуковой контроль выполнялся на различных объектах Санкт-Петербурга, например при строительстве защитных сооружений, кольцевой автодороги и многих других. За выполнение работ по контролю при монтаже металлической конструкции прозрачного перекрытия атриума внутреннего дворика архитектурного ансамбля «Таврический дворец», сотрудникам лаборатории была объявлена благодарность со стороны Секретариата Совета Межпарламентской Ассамблеи стран-участников СНГ.
Другим абсолютно новым направлением деятельности лаборатории является высокоточная обработка, изготовление и испытания деталей и конструкций из композиционных материалов.
Возрождается утраченное в одно время (опять же из-за выхода из строя устаревшего оборудования) направление по химическому анализу состава сталей и сплавов. Для этого был приобретен оптический эмиссионный спектрометр PDA-7000 (производство фирмы Шимадзу, Япония).
Все вышеизложенное позволяет вновь говорить о Механической лаборатории им. проф. Н.А. Белелюбского, как об одной из ведущих испытательных лабораторий Северо-Западного региона России.
