15. Водоснабжение и канализация в средние века
Водоснабжение и канализация на Руси развивались в соответствии с требованиями каждого исторического периода. Русским городам, располагавшимся, как правило, на равнинной водообильной местности, для обеспечения их водоснабжения не требовались сложные искусственные гидротехнические сооружения. Характер водоснабжения городов часто диктовался военными соображениями. В тех случаях, когда город располагался на горе, и колодцы должны были быть глубокими, их рыли под горой. Из оборонных соображений доступ к колодцам или открытым источникам водоснабжения осуществлялся тоннелями, которые назывались «тайниками» (рис. 10).
Раскопками, произведенными в Новгороде (незадолго до Великой Отечественной войны акад. А.В. Арциховским), обнаружен самотечный водопровод, проведенный от родников, по-видимому, к княжескому дворцу на древнем Ярославовом дворище. Трубы этого водопровода состояли из двух выдолбленных и плотно пригнанных, но не скрепленных пластин. Внутренний диаметр труб составлял около 140, а наружный – 300 мм. Весь комплекс подземных труб (раскопанный акад. Д.. В. Арциховским), относится к концу XI и началу XII вв.
В XVII в. на Руси источниками водоснабжения служили открытые водоемы, колодцы, а также искусственно сооружаемые пруды. Подача воды потребителям осуществлялась самотечными водопроводами, сооружаемыми из каменных или деревянных труб. Для этой цели после журавлей с ведрами стали применять блоки, вороты, водяные колеса. В 1631-1633 гг. в Московском Кремле был построен напорный водопровод. Вода из реки Москвы поднималась водоподъемной машиной, приводившейся в движение лошадью, в облицованный свинцом напорный резервуар, расположенный на башне.
Устройство централизованного водоснабжения вызывало необходимость сооружения водостоков. В Московском Кремле в XVII в. уже существовала канализация, состоявшая из отдельных открытых каналов, а также закрытых кирпичных и каменных коллекторов, отводивших хозяйственные, производственные и атмосферные воды в близлежащие водные протоки.
Следует отметить, что в городах средневековья отбросы и нечистоты, как правило, выбрасывались и выливались из домов на не замощенные улицы, которые, вследствие этого были сплошь покрыты грязью и нечистотами.
16. Возникновение железобетонных конструкций
Железобетонные конструкции по сравнению с конструкциями из других материалов (камня, дерева, стали) являются новыми. В строительстве они появились только во второй половине XIX в. Однако, несмотря на это, железобетон получил широкое распространение в строительстве и имеет свою историю и своих выдающихся деятелей.
Когда именно появились первые железобетонные конструкции и кому принадлежит первая мысль включения проволочного каркаса в массу цементного бетона, точно не известно. Первые подобные конструкции встречаются в середине прошлого столетия. Так, около 1850 г. француз Ламбо изготовил лодку из проволочной сетки, обмазанной с обеих сторон цементным раствором, которая затем была выставлена на Всемирной выставке в Париже в 1855 году. Около этого же времени американец Хайэтт уже производил опыты с армированными балками и дал описания некоторых конструкций, характеризуемых включением железа в бетон. В его книге, изданной в 1877 г., впервые было высказано положение о целесообразности расположения железа в растянутой зоне элемента.
В Англии первые предложения конструкций из бетона и железа относятся к 1854 г. (патент Уилкинсона). В 1861 г. француз Куанье предложил свои конструкции перекрытий, сводов и труб, основанные тоже на принципе железобетона.
Несмотря на это, изобретателем железобетона долго считали парижского садовника Монье, взявшего первый патент в 1867 г. на изготовление цветочных кадок из проволочной сетки, обмазанной с обеих сторон цементным раствором, т. е. той же по существу конструкции, что и лодка Ламбо. За первым патентом последовали другие на изготовление резервуаров, труб, плит, сводов и т. п. Столь успешное внедрение железобетона в разные области строительства относят к заслуге Монье.
В 1887 г. Кенен предложил первый метод расчета железобетонных плит. Существенное влияние на развитие железобетона оказала новая система, предложенная французским инженером Франсуа Геннебиком в 1892 г. По железобетонному строительству фирма Геннебика была самой мошной. Она имела отделения во многих странах, в том числе и в России.
Бурное развитие капитализма во второй половине XIX в. вызвало широкое строительство многочисленных фабрик и заводов, для сооружения которых требовался прочный и дешевый материал. Таким материалом оказался железобетон, получивший вскоре широкое распространение во всех странах Европы, а затем и в Америке.
На развитие железобетонного строительства серьезное влияние оказали выработанные в Германии в 1904 г. и дополненные в 1907 г. расчетные формулы и правила возведения железобетонных сооружений.
Следует отметить, что в США первые официальные нормы по железобетону были изданы только в 1921 г.