Константин Семёнов. Движение вверх

  (Статья Константина Семёнова из журнала "Загадки истории" (две тысячи двадцать третий год, двадцать девятый номер, страница десять)).
  Нашу жизнь сегодня невозможно представить без использоания различных типов подъёмных кранов. С их помощью строят здания, разгружают гигантские корабли, просто переставляют что-то тяжёлое. Усовершенствование этого механизма заняло века...
  Лишь с наступлением индустриальной революции у рабочих (да и то далеко не у всех) отпала потребность при подъёме предметов, в частности во время строительства объектов, применять только силу своих мышц. Инженерная мысль не стояла на месте, и в результате человек получил возможность поднимать и перемещать предметы любого веса, затрачивая минимум усилий.
  Согласно мнению историков, первыми механизмами, с помощью которых человек имел возможность поднимать и перемещать грузы, были пандусы (наклонные плоскости) и рычаги. И хотя они принесли пользу на определённом историческом этапе, подобный метод работы значительного прорыва в поднятии большого веса на высоту всё же не дал, поскольку транспортировка и переворачивание крупных каменных блоков требовали задействования значительной рабочей силы.
  Например, в Древнем Египте при работе с грузом, допустим, в две с половиной тонны необходимо было использовать силу пятидесяти физически здоровых мужчин. Во время возведения лишь одной пирамиды необходимо было участие примерно пятидесяти тысяч мужчин. И такое количество рабочей силы вовсе не сказывалось на сроках постройки. Строительство занимало десятилетия. Для примера: в наше время для возведения подобной пирамиды потребуется лишь несколько лет и, вероятно, не больше пары сотен рабочих.
  Согласно хроникам, первое подобие крана было зафиксировано в конце шестого - начале пятого века до нашей эры в Греции. Он представлял собой трос, пропущенный через шкив, и использовался для черпания воды из скважин. Спустя ещё два столетия значение кранов было увеличено за счёт внедрения дополнительных изменений в конструкцию: несколько шкивов стали соединять в блочные обоймы.
  В четвёртом веке до нашей эры появилась лебёдка. Она имела горизонтальную ось вращения. И человек, управляющий лебёдкой, стал сразу способен поднять груз в шесть раз больше, чем, например, в случае, когда ему приходилось тащить трос.
  Но ещё больший эффект имело появление ступального колеса, которое вплоть до второй половины девятнадцатого века являлось одним из главных элементов в конструкции подъёмного крана. Оно имело диаметр четыре-пять метров и производило энергию с помощью идущего человека или тяглового животного. Например, подобные краны можно было увидеть в портах. В двух ступальных колёсах двигались четыре человека. Но у этих проектов были и существенные минусы: прежде всего это недолгий срок использования (механизм изнашивался) и дороговизна. Как-никак рабочих всё время надо было менять.
  В эпоху раннего Средневековья технический прогресс значительно затормозился. Важнее было совершенствовать оружие. Так что человечество вновь обратилось к использованию кранов примерно в тринадцатом-четырнадцатом веках.
  При строительстве церквей и соборов краны были незаменимыми помощниками. То же самое касается механизмов, использовавшихся в портах. Востребованность в кранах стала ещё большей в последующие три столетия. Они применялись повсеместно. Не заставило себя долго ждать и новое усовершенствование - кран стал поворотным (его стрела могла вращаться вокруг своей оси на триста шестьдесят градусов). С семнадцатого века краны стали перемещать грузы не только по вертикали, но и по горизонтали вдоль стрелы. Массовое использование таких кранов привело к значительному сокращению сроков возведения объектов.
  Особенно надо отметить девятнадцатый век, во время которого произошли сразу три значительных нововведения. Во-первых, для изготовления элементов конструкций крана стали использовать железо. После этого они стали более мощными и эффективными. Во-вторых, был изобретён стальной трос, который сменил легко рвущиеся верёвки. И третье - при конструировании кранов стали применять энергию паровых машин, что позволило контролировать скорость подъёма груза за счёт мощности двигателя. В двадцатом веке краны, уже работающие на дизеле или электричестве, окончательно заняли первое место среди строительных механизмов для работы с грузами.


Рецензии