log.jpg

 

Николай Михайлович Герсеванов
В.В.Михеев, инженер

logo.jpg (1732 bytes)

РУССКИЕ ЖУРНАЛЫ

№ 5 за 1999  год

портреты мастеров       промышленный  дизайн         новые проекты

Электронная версия научно-популярного журнала "Архитектура и строительство Москвы". Выходит 6 раз в год.

asm5.jpg (3091 bytes)


Содержание номера:

АРХИТЕКТУРНАЯ ЭКОЛОГИЯ
Н.В.Оболенский,
Город и человек

ПРОЕКТЫ РЕКОНСТРУКЦИИ
А.В.Егерев, архитектор
В.В.Степанов, архитектор

Дом Хлеба на Садовом кольце

ПОРТРЕТ МАСТЕРА В.В.Михеев, инженер
Николай Михайлович Герсеванов

ТРАДИЦИИ И СОВРЕМЕННОСТЬ
Л.Л.Павлов, архитектор
Новая и Старая площади Китай-города

АРХИТЕКТУРНО-
СТРОИТЕЛЬНАЯ ПРАКТИКА

Н.В.Канчели, П.Е.Золотов,
Новый стадион "Спартака"

РЕЦЕНЗИЯ НА СООРУЖЕНИЕ
А.М.Журавлев
Жилой комплекс на Садовой-Каретной

НОВЫЕ ПРОЕКТЫ
Внутренний дворик "Театра Луны"

НОВЫЕ ПРОЕКТЫ
Архитекторы:
Д.Л.Лукаев,
А.В.Никифоров,

"Аквадром" на Аминьевском шоссе

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
.В.Шихов, генеральный директор ЗАО "Дом Звука"
Дом Звука - форпост звуковой архитектуры в России

ТОЧКА ЗРЕНИЯ
Д.Е.Серов
Скульптура на пустыре или доминанта площади?

ЗОДЧИЙ И ВРЕМЯ
В.Чередник
Корифей военной архитектуры

ИССЛЕДОВАТЬ, ВОССТАНОВИТЬ, СБЕРЕЧЬ
В.В.Богородский,
Л.Б.Канаева

Архитекторы-новаторы

АРХЕОЛОГИЯ|
П.С.Сидоров
Исследования Старого Гостиного двора

Становление в нашей стране той отрасли строительной механики, которая сейчас известна как механика грунтов, неразрывно связано с более чем тридцатилетней научной и практической деятельностью Николая Михайловича Герсеванова. В его трудах были заложены научные основы и намечены перспективы

asm5_13.jpg (2906 bytes)

Николай Михайлович Герсеванов

дальнейшего развития отрасли, а также раскрыты обширные возможности решения практическихзадач строительства. Николай Михайлович Герсеванов родился 16(28) февраля 1879года в Тбилиси в семье крупного русского ученого и инженера-гидротехника М.Н.Герсеванова.

   В 1896 году он поступил в Петербургский институт инженеров путей сообщения, после окончания которого в 1901 году получил назначение на должность производителя работ по строительству железной дороги Бологое - Седлец. Затем в течение 16 лет занимал такую же должность в Петербургском, Нарвском и Кронштадтском портах. В этот период под руководством Н.М.Герсеванова были выполнены крупные и ответственные работы, среди которых необходимо отметить: механизированную отсыпку территорий Таможенной и Угольной гаваней Вольного острова, лесных складов; устройство глубоководных причалов в Таможенном районе; удлинение более чем на 3000 м дамбы Морского канала и Хлебной гавани; углубление с 22 до 28 футов (6,7-8,5 м) Морского канала, соединяющего Петербургский порт с Кронштадтским рейдом; сооружение морского канала в Моонзунде для вывода броненосца "Слава", запертого здесь германским флотом, и многое другое.
Вся дальнейшая деятельность Н.М.Герсеванова была связана с грунтовыми основаниями и земляными сооружениями.
Почти одновременно с практической работой Николай Михайлович начал педагогическую и научную работу. В 1903 году он стал преподавателем кафедры портовых сооружений Петербургского института инженеров путей сообщения, а с 1907-го читал еще лекции по курсу портовых сооружений в Петербургском политехническом институте. При этом уже в 1904 году в Сборнике Петербургского института инженеров путей сообщения была помещена его первая научная статья "О новой теории сыпучих тел с опытом применения ее к расчетам набережных с каменной отсыпкой".
В 1917 году Николай Михайлович был приглашен преподавателем математики во вновь учрежденный Государственный Таврический университет в Симферополе. В 1919 году по представлению академика А.Н.Крылова он избирается приват-доцентом Таврического университета как "лицо, приобретшее известность своими научными трудами".
В 1923 году по результатам конкурса Н.М.Герсеванов возглавил кафедру портовых сооружений в Московском институте инженеров путей сообщения. В апреле 1923 года постановлением Государственного Ученого совета Николай Михайлович утвержден в звании профессора. Через семь лет профессор Герсеванов переходит на работу в сектор оснований Государственного института сооружений. Весной 1931 года после создания Всесоюзного института оснований сооружений (ВИОС) Н.М.Герсеванов перешел туда вместе со всем сектором и вскоре стал его бессменным научным руководителем. В этом же году приказом Реввоенсовета его назначили начальником кафедры гидротехнических сооружений Военно-транспортной академии.
В 1935 году профессор Герсеванов стал доктором технических наук, а в 1936-м ему присвоили звание заслуженного деятеля науки и техники. В 1939 году Н.М.Герсеванов был избран членом-корреспондентом Академии наук СССР.
С самого начала научной деятельности Н.М.Герсеванов проявил себя как глубокий исследователь, тонкий аналитик, инженер-новатор. В 1914 году в статье "Постройка железобетонных опор для углеперегружателей в Петроградском порту" он первый дал описание способа расчета конструкций на сваях с большой свободной длиной. Следует отметить, что за рубежом постройка опор на высоких свайных ростверках была осуществлена значительно позже (1922 г., мост близ Стокгольма, Швеция), а способ расчета высоких ростверков был разработан лишь в 1925 году. Метод Герсеванова широко применялся при проектировании и строительстве пристаней в портах нашей страны (Туапсе, Новороссийск и др.).
Кроме того, в статье была описана новая методика построения календарного графика производства работ для крупных гидротехнических сооружений. Суть его состояла в том, что все факторы, влияющие на последовательность отдельных этапов и на сроки проведения работ, рассматривались в тесном взаимодействии и были выстроены в определенном порядке. Можно сказать, что это стало прообразом современных сетевых графиков. Основные идеи, содержащиеся в статье, получили широкое применение в практике гидротехнического строительства и не утратили своей ценности и сегодня.
Чрезвычайный интерес представляет работа Н.М.Герсеванова "Об определении сопротивления свай по их отказу", опубликованная в 1917 году в журнале "Цемент". Здесь рассмотрен ряд формул, применявшихся для расчета свай, и установлен принцип определения сопротивления свай по их "отказу" при забивке, а также описан изящный прием вывода для этого новой формулы. В 1925 году Народный комиссариат путей сообщения включил эту формулу в нормативы для определения несущей способности свай при проектировании железнодорожных мостов. С тех пор она прочно вошла в практику проектирования свайных оснований. Формулу Герсеванова можно увидеть во всех современных нормативных документах, а также в главе "Свайные фундаменты" Строительных норм и правил.
В научных работах по механике грунтов Н.М.Герсеванов стремится расширить установившиеся представления о природе грунтовых явлений не только за счет теоретических изысканий, но и опытным путем. Принятый им физический подход к оценке исходных положений обеспечивал возможность не только решать частные задачи, но и создавать новые направления в своей области.
Изучая статику сыпучей среды, Н.М.Герсеванов в 1929 году обосновал необходимость различать три последовательно наступающие фазы деформации грунта под действием постепенно возрастающей нагрузки: фазу уплотнения грунта, фазу образования в нем сдвигов и, наконец, фазу разрушения. В результате в сферу научного исследования были включены именно те состояния грунтов, детальные знания о которых особенно важны при проектировании и строительстве. Это позволило значительно усовершенствовать способы определения сжимаемости грунтов, расчета осадок и распределения реакций грунта по подошве фундаментных балок, плит и жестких массивов. В практике проектирования появилась возможность руководствоваться рациональным принципом выбора давлений на грунт в зависимости от допускаемых предельных деформаций сооружения и строения грунтового массива. Чисто эмпирический прием назначения допускаемого давления на грунт по подошве фундамента был заменен расчетом оснований фундаментов по предельным состояниям.
В 1931 году Н.М.Герсеванов публикует работу "Основы динамики грунтовой массы", которая вышла в свет во время бурного роста промышленного и гидротехнического строительства в стране и отвечала на многие вопросы, возникавшие при устройстве оснований и земляных сооружений. После ее появления коренному пересмотру подверглись учебные программы строительных вузов по курсу оснований и фундаментов.
В этом капитальном труде, в сущности, заложены начала новой научной дисциплины о грунтах как о материале оснований сооружений и других строительных конструкций, работающем под нагрузкой. Механика грунтов представлена в своеобразном синтезе теории упругости, теории сыпучих тел, теории фильтрации и физической теории грунтов, в основу которого положены опытные исследования сил связности и гидродинамических явлений в грунте.
Участие большого коллектива учеников и последователей профессора Герсеванова в детальной разработке принципов, положенных им в основу механики грунтов, а также многосторонняя практическая проверка полученных выводов способствовали значительному развитию нового направления.
В 1940 году в работе "Опыт развития динамики грунтовой массы" Н.М.Герсеванов исследует в качестве фактора физической базы механики грунтов процессы образования в грунтовой воде пузырьков пара и газа. Это позволяло решать многие инженерно-строительные задачи, связанные с устройством кессонов, опускных колодцев, забивных и набивных свай, а также с прокладкой тоннелей и с понижением уровня подземных вод.
Большое практическое значение имели работы Н.М.Герсеванова в области использования методов прикладной математики применительно к решению задач механики грунтов и фундаментостроения. Им основан новый метод оценки пригодности той или иной схемы расчета прочности сооружения, основанный на использовании принципов математической логики. Достоинством метода является то, что для его применения важно знать лишь качественную сторону процесса разрушения сооружения, которая может быть изучена на лабораторных моделях, без сложных и дорогих натурных опытов. По существу, современное математическое моделирование на ЭВМ задач механики грунтов и расчетов оснований зданий и сооружений является развитием этого метода.
В 1949 году вышла в свет работа "Теоретические основы механики грунтов и их практические применения", написанная с участием Д.Е.Польшина. В ней содержится изложение основ механики грунтов с учетом результатов опытных и теоретических разработок, проведенных за предшествующие 10 лет. Особое внимание уделено слабым водонасыщенным грунтам и, естественно, развитию деформаций грунтов и осадке сооружений во времени под нагрузкой.
В ряде работ профессор Герсеванов дал общий интеграл уравнений типа Мориса Леви, найденный классическими методами интегрирования. С помощью введения особого понятия "функционального прерывателя" оказалось возможным выполнение операций над прерывными функциями разного вида. В свою очередь это позволило решить ряд задач теории упругости, встречающихся в практике проектирования оснований сооружений. В итоге давалось законченное и обоснованное решение задачи расчета балки на упругом основании без допущений гипотезы Винклера. Таким образом было положено начало ряду теоретических исследовательских направлений по расчету конструкций на упругом основании.
Вклад профессора Герсеванова в инженерную науку и практику не исчерпывается трудами в области механики грунтов и фундаментостроения. Так, в годы Великой Отечественной войны в связи с необходимостью восстановления водоснабжения на железных дорогах Н.М.Герсеванов, работая над проблемами гидравлики водного потока, насыщенного пузырьками воздуха, создал новую теорию эрлифта, широко используемую ныне в практике водопонижения.
В прикладной математике Н.М.Герсеванов считается одним из основоположников номографического исчисления, которому был посвящен его капитальный труд, опубликованный еще в начале научной деятельности. Теория и правила построения инженерных номограмм, изложенные в этой работе, способствовали внедрению в инженерную практику анализа явлений, описываемых уравнениями со многими переменными. Работы Н.М.Герсеванова в области прикладной математики обобщены во II томе его Полного собрания сочинений (1948 г.).
Деятельность выдающегося инженера и ученого была тесным образом связана с крупнейшими предвоенными стройками, а также с послевоенным восстановлением разрушенных хозяйственных объектов. Здесь можно назвать Метрострой, Запорожсталь, канал Москва-Волга, Кузнецкстрой, Азовсталь, Никопольстрой, Кемерово, Краматорск, несколько торговых и военных портов и верфей. Он был награжден двумя орденами Трудового Красного Знамени и четырьмя медалями, а в 1948 году удостоен Сталинской премии за разработку и внедрение в практику методов строительства в условиях макропористых (лессовидных) грунтов.
В 1973 году имя Николая Михайловича Герсеванова присвоено Научно-исследовательскому институту оснований и подземных сооружений.