Книги

200 лет Екатерининскому Мытищинскому водопроводу

22
18
20
22
24
26
28
30

Так как принцип расчета размеров сооружений не только относительно их прочности, но и целесообразности их с финансовой стороны при данных условиях эксплуатации имеет самое обширное применение, то нужно только сожалеть о том, что принцип этот так часто игнорируется нашими инженерами, стоящими во главе крупных технических предприятий… Применяя данные в проекте формулы, можно всякий раз по местным условиям придать такие размеры трубам, при которых сеть является сооружением наиболее экономичным».

В феврале 1889 года проект был утвержден в Министерстве путей сообщения. Осуществление его требовалось уже совершенно безотлагательно. Сама природа начала торопить людей: зима 1888–1889 года выдалась очень морозной и почти бесснежной, земля вместо обычных 1,5–2 метров промерзла на 3 метра, в результате этого, к концу января 1889 года до 75 % труб оказались негодными для дальнейшей эксплуатации. Однако события пошли совсем по иному руслу. Учрежденная в июне 1889 года Временная комиссия но надзору за устройством нового водопровода в Москве во главе с И. Ф. Рербергом потребовала уменьшить необходимые для осуществления водоснабжения ассигнования и, следовательно, сократить объем работ. В результате появился новый проект, разработанный городскими инженерами H.1I. Зиминым, А. П. Забаевым и К. Г. Дункером. Он и был принят к осуществлению. Мытищинский водопровод вступил в строй в октябре 1892 года.

Остается внести ясность в вопрос о том, насколько окончательный и осуществленный проект отличался от предложения В. Г. Шухова и его товарищей, то есть, иными словами, насколько велик вклад последних в дело водоснабжения Москвы. Существующая литература всестороннего ответа на этот вопрос не дает.

Сразу нужно отметить, что новое сокращенное задание и составленный на его основании проект исказили главный принцип, которым руководствовался Н. А. Алексеев, взявшись за реорганизацию водоснабжения Москвы, и которому в полной мере отвечал проект Шухова, Кнорре и Лембке. Принцип этот заключался в том, что проблема водоснабжения Москвы должна быть решена радикально и дальновидно, с учетом потребностей стремительно развивающегося города, роста его населения, промышленности и скорого осуществления такого крупного предприятия по благоустройству, как канализация. Принимая в расчет все обстоятельства, в том числе и финансовое положение города, Владимир Григорьевич предлагал разбить строительство водопровода на три этапа. «Первый период. Доставка и раздача 2 млн ведер воды в сутки. В этот период строится: водокачки в Леонове и Богородском, первая часть главного водоподъемного здания в Сокольниках; один водовод диаметром 24 дюйма до напорного резервуара; один напорный резервуар в городе емкостью в 330 тыс, ведер; сеть в 112 верст со всеми принадлежностями. Второй период. Доставка и раздача 3,5 млн ведер. К устройствам первого периода добавляются: водовод от Мытищ до города — в 24 дюйма, второй — напорный резервуар и дальнейшее развитие сети до 200 верст, состоит главным образом в прокладке труб малого диаметра. К этим двум периодам, удовлетворяющим программе, поставленной Городской думой, присоединен в виде дальнейшего развития водоснабжения третий период: постройка контррезервуара с магистралью за Калужской заставой. Этот последний период, согласно действительным потребностям снабжения южной части города, может быть в свою очередь подразделен на два, сообразно с устройством контррезервуара, состоящего, согласно проекту, из двух отдельных зданий с поставленными в них баками.

Общий план сооружения водосборов, — отмечалось далее, — выработан в такой последовательности, что на первую очередь поставлено устройство ближайших к городу водосборов в Леонове и Богородском «как более обильных водою и более экономичных по доставке воды в город». Большим преимуществом такого решения было «соблюдение крайней осторожности в отношении сохранения существующего водоснабжения до той поры, пока город не будет обеспечен доставкой воды из новых источников». В итоге проект давал возможность «значительно сократить расходы на сооружение, включая водоводы до городской водонапорной башни, в сравнении с тем, что предстояло бы затратить при условии первоначального сбора воды в Мытищах и проведения ее оттуда до города».

Проект, принятый к осуществлению, игнорировал эту плодотворную идею Шухова и его коллег за счет отказа от работ первого периода. В итоге при сокращении подачи воды с 3,5 млн ведер до 1,5 млн сметная стоимость сооружения уменьшалась всего на 857 800 рублей (4 957 800 — по Шухову и Ко, 4 100 000 — по Зимину). Как и следовало ожидать, едва были закончены работы по сооружению Мытищинского водопровода, обозначилась настойчивая необходимость увеличить водоснабжение города до 3,5 млн ведер в сутки, как предусматривал проект Шухова, Кнорре и Лембке. Через пять лет на расширение водоснабжения было отпущено дополнительно 2 250 000 рублей.

Во всем, что касалось устройства водосборов, водовода от Мытищ до города, напорных резервуаров и сооружения городской водопроводной сети — одноярусной, как и предлагал Владимир Григорьевич, — со всеми машинами и сооружениями, реализованный проект основывался на труде Шухова, Кнорре и Лембке и в общем соответствовал составленному ими еще в 1887 году, до проведения изысканий, предварительному плану доставки в Москву воды из одних Мытищ, хотя были и изменения.

Памятный золотой жетон, принадлежащий В. Г. Шухову от имени Московской городской думы в 1893 году за выдающийся вклад в дело водоснабжения города

Водовод от водосборника в Мытищах был проложен, как и намечалось в проекте Шухова и Ко. Но если в этом последнем предполагалось расположить водокачку близ Сокольников, на участке, ограниченном рекой Яузой, ручьем Копытовкой, Сокольничьей рощей и полотном Московско-Ярославской железной дороги, то по новому проекту, она была возведена в селе Алексеевском.

В 1909 году К. П. Карельских отмечал, что такое решение оказалось экономически невыгодным, и предлагал водокачку в Алексеевском упразднить. Руководствуясь в выборе местности под напорный резервуар как высотой ее расположения, так и ценой земли, Шухов остановился на том, чтобы разместить его «на участке, находящемся на расстоянии 320 саженей от Крестовской заставы», на месте бывших кордегардий. Это предложение было осуществлено. Однако из сравнения проектов водонапорных башен видно: при том, что в шуховском проекте емкость резервуаров была более чем вдвое выше (330 тысяч ведер против 150 тысяч), конструкция поддерживающих их опор оказалась бы легче и экономичней, чем в осуществленном варианте. Совершенно невостребованной осталась предлагавшаяся Шуховым и Ко идея строительства контррезервуара.

В технических кругах исследование и проект В. Г. Шухова, Е. К. Кнорре и К. Э. Лембке вызвали настолько большой интерес, что через три года после их опубликования Московской городской управой контора Вари вынуждена была выпустить новое издание, в котором были выкинуты многие подробности, могущие иметь значение и представлять интерес лишь при фактическом расчете деталей, но приводились разработанные авторами теоретические положения. «Проект московского водоснабжения, составленный инженерами В. Г. Шуховым, Е. К. Кнорре и К. Э. Лембке» стал классическим трудом но водоснабжению, ответившим на многие вопросы инженеров, занимавшихся этим сравнительно новым, но быстро развивавшимся в России делом. «Целью настоящего издания, — говорилось в предисловии к нему, — послужило желание удовлетворить спрос специалистов, которые продолжают обращаться в контору А. В. Бари с просьбой ознакомить их с проектом нового водоснабжения, так как первое издание, выпущенное городской управой, давно исчерпано».

Заслуги В. Г. Шухова в дело осуществления водоснабжения Москвы были отмечены памятным золотым жетоном от имени Московской городской думы. Владимир Григорьевич стал деятельным участником состоявшегося в Москве в марте 1893 года Первого русского водопроводного съезда.

В 1902 году, в разгар строительства Москворецкого водопровода, контора А. В. Бари получила срочный и ответственный заказ на проектирование и возведение металлических конструкций Рублевской насосной станции, а также на оборудование ее насосами и паровыми котлами. Как и все прочие, этот заказ был выполнен главным инженером фирмы Владимиром Григорьевичем Шуховым.

* * *

Однако далеко не так триумфально было на самом деле, когда водопровод достиг проектной мощности и качество воды стало резко ухудшаться. К этому следует добавить несколько пояснений.

У В. Г. Шухова в его дневниковых записях (кстати очень кратких) встречается фраза — «теория подпочвенных вод», которая для него была понятна с точки зрения его конкретной задачи. На самом деле такого термина в общем смысле не существует. Необходимо различать три направления в гидрогеологической науке: теория залегания подпочвенных вод, теория фильтрации подпочвенных вод и теория их эксплуатации. И это совершенно самостоятельные направления в гидрогеологии.

Действительно, на основании изысканий, проведенных В. Г. Шуховым, Е. К. Кнорре и К. Э. Лебке, был составлен проект, в основу которого была заложена наиболее совершенная концепция по устройству водопроводов (Бруклинская система). Изыскания были проведены весьма обстоятельно. Бассейн реки Яузы в ее верховьях имел определенные размеры наиболее водоносных горизонтов (грунтов) площадью около 68 кв, верст с толщиной водоносного слоя 14 сажен (1 сажень=2,1336 метра). Авторы проекта провели первичные расчеты и пришли к выводу, что можно рассчитывать на получение воды в объеме 1 млн 570 тыс, ведер или 19300 куб, метров в сутки. Эта цифра была заложена в основу дальнейших расчетов… А вот коэффициент фильтрации[24] по данным опытных откачек был получен с огромным разбросом в различных скважинах — от 726 метров в сутки до 34 метров в сутки.

Крестовские башни с машинно-насосной станцией и баками-накопителями. 1892 год

Резервный накопитель воды Алексеевской станции

Паровые машины Алексеевской станции. 1802 год

Общий вид Алексеевской станции. 1892 год