Фрейсине, Эжен
Эже́н Фрейссине́ (фр. Eugène Freyssinet; 13 июля 1879, Обжа, Коррез — 8 июня 1962, Сен-Мартен-Весюби, Приморские Альпы) — французский гражданский инженер, мостостроитель, отец и основоположник современных методов предварительно напряжённого железобетона[1]. Первый президент Международной федерации предварительно напряжённых конструкций (FIP). Основатель компании Freyssinet, которая по сей день остается одним из мировых лидеров в области специальных строительных работ.
Содержание
Биография
Образование и ранние годы
Эжен Фрейссине родился в коммуне Обжа (департамент Коррез). В 1899 году он поступил в Политехническую школу, а в 1902 году окончил Национальную школу мостов и дорог в Париже. С 1904 по 1907 годы проходил срочную службу во французской армии в звании лейтенанта инженерных войск.
В 1905 году был назначен инженером общественных работ в городе Мулен (департамент Алье)[2]. В 1907 году он встретил подрядчика Франсуа Мерсье, который, увидев проект моста, предложил Фрейссине сделку: построить сразу три моста (в Вёрдре, Бутироне и Шатель-дё-Нёрве) по цене одного. Генеральный совет Алье принял это предложение, и Фрейссине руководил контролем их строительства до начала Первой мировой войны.
Открытие ползучести бетона и метод домкратов
При проектировании мостов Фрейссине столкнулся с необходимостью создания очень пологих арок. В 1908 году, при распалубке моста в Праиреаль-сюр-Бебр (пролёт 27 м), он впервые применил метод домкрачивания в замке свода для снятия нагрузки с опалубки. За эту инновацию он получил премию Камре от Французской академии наук.
Именно на мостах в Алье Фрейссине впервые научно описал явление ползучести бетона. Спустя несколько месяцев после открытия мостов, их замки провисли более чем на 13 см. Фрейссине снова использовал домкраты, чтобы поднять своды. Пытаясь понять, почему лабораторные испытания не выявили этот эффект ранее, он обнаружил, что лаборанты просто разбирали измерительные приборы на ночь и сбрасывали их на ноль, из-за чего медленные деформации оставались незамеченными. Он также изучил влияние водоцементного соотношения и усадки бетона.
Межвоенный период: ангары, мосты и авиация
Во время Первой мировой войны Фрейссине служил капитаном инженерных войск. В 1916 году он перешёл на работу в компанию «Mercier, Limousin et Cie» в качестве технического директора. В том же году он спроектировал восемь ангаров-сводов для авиационной школы в Аворе[3]. В 1917 году он открыл благотворное влияние вибрации на уплотнение бетона, что революционизировало его укладку[4].
В 1920-е годы он спроектировал гигантские ангары для дирижаблей в аэропорту Орли (1923)[5] и ангары для самолётов в Велизи-Виллакубле (1924)[6], где применил принцип гофрированных тонкостенных бетонных оболочек. В 1919 году был завершён мост Освобождения в Вильнёв-сюр-Ло (пролёт 96,25 м)[7]. В 1922–1930 годах был построен мост Альбера Луппа (Плугастельский мост) с пролётами по 180 м, где Фрейссине окончательно сформулировал законы деформации бетона[8].
В 1933 году авиастроительная компания «Бреге» попросила его изучить возможность создания крыльев самолётов из предварительно напряжённого бетона[9][10]. После войны, по их же заказу, он разработал крылья для проекта летающей бомбы Breguet 910[11].
Изобретение предварительно напряжённого бетона
Хотя идеи сжатия бетона существовали и ранее, именно Фрейссине сделал эту технологию работоспособной.
- 1908 год: В Мулене он построил 50-метровую испытательную арку, стянутую тяжем, предварительно напряжённым усилием в 2500 тонн. Он назвал это «постоянным предварительным сжатием бетона». Сам термин «предварительное напряжение» (précontrainte) он ввёл лишь в 1933 году.
- 1928 год: Вместе с другом, изобретателем Жаном Шарлем Саем, он получил первый патент на метод предварительного натяжения (pre-tensioning) с использованием адгезионной проволоки. Первым заказчиком стала компания Forclum, которой нужны были опоры для ЛЭП[12]. Фрейссине наладил производство, внедрив виброуплотнение и тепловую обработку (пропаривание) бетона, что позволяло выпускать до 50 опор в день, но Великая депрессия 1929 года уничтожила рынок[13].
- 1939 год: Совершенный прорыв. 26 августа 1939 года Фрейссине получил патент на систему последующего натяжения (post-tensioning). Он предложил использовать пучки параллельных проволок, натягиваемых домкратами непосредственно на бетоне, и фиксируемых конусными анкерами. Это освободило технологию от необходимости использовать гигантские натяжные стенды и позволило создавать конструкции любого размера.
Вторая мировая война и плен
С началом Второй мировой войны Фрейссине был мобилизован. В 1940 году он попал в немецкий плен и до 1945 года содержался в лагере для военнопленных Oflag X-C в Нинбурге. Даже в условиях плена он продолжал научную деятельность, проектировал и читал лекции инженерам-сокамерникам.
Послевоенный триумф и создание компании
В 1933 году он консолидировал морской вокзал в Гавре, где он был близок с инженером и главой строительной компании Пьером-Луи Брисом[14]. Позже, в 1943 году, инженер Эдме Кампенон, убедившись в гениальности идей Фрейссине, создал компанию STUP, чтобы дать Эжену автономию для развития его патентов. Главным сотрудником Фрейссине стал Ив Гийон, написавший фундаментальные труды по теории железобетона. Позже компания была переименована в Freyssinet.
В послевоенные годы Фрейссине спроектировал серию стандартизированных сборных мостов (так называемый «тип Люзанси»). В 1938 году он построил первый мост из предварительно напряжённого бетона в Германии (на автобане в Оельде)[15][16]. В 1934–1940 годах он также участвовал в строительстве церкви Сен-Жак-лё-Мажёр в Монруже[17].
В 1950-х годах он участвовал в проектировании плотины Мальпассе. После её обрушения в 1959 году инженер подвергся жесточайшей критике. Однако последующее расследование доказало, что катастрофа произошла из-за неучтённых геологических факторов в основании, а не из-за ошибок в расчёте, что стало полной научной реабилитацией его методов.
Признание и наследие
Эжен Фрейссине был первым президентом Международной федерации предварительно напряжённых конструкций (FIP) с 1953 по 1958 год. В 1954 году он был произведён в командоры ордена Почётного легиона и стал почётным генеральным инспектором мостов и дорог.
Он умер 8 июня 1962 года. К моменту его смерти технология была принята во всём мире. Компания Freyssinet (ныне входящая в группу Vinci) стала мировым лидером в вантовых мостах, построив такие шедевры, как мост Нормандии, виадук Мийо и Русский мост во Владивостоке.
Публикации
- Théorie de retrait du ciment (Теория усадки цемента), Annales des Ponts et Chaussées, 1932, n°3, p. 408.
- Influence de la quantité d'eau de gâchage sur la qualité des bétons examinée du point de vue des chantiers (Влияние количества воды затворения на качество бетона с точки зрения строительных площадок), Le Génie civil, 21 juillet 1928.
- L'Amélioration des constructions en béton armé par l'introduction de déformations élastiques systématiques (Улучшение железобетонных конструкций путём введения систематических упругих деформаций), Le Génie civil, n°2405, 15 septembre 1928, p. 254-257.
- Les Hangars à dirigeables de l'aéroport d'Orly (Ангары для дирижаблей аэропорта Орли), Le Génie civil, 22 septembre 1923, p. 265-273; 29 septembre 1923, p. 291-297; 6 octobre 1923, p. 313-319.
- Progrès pratiques des méthodes de traitement mécanique des bétons. La reprise en sous-œuvre des fondations de la gare transatlantique du Havre (Практические прогрессы в методах механической обработки бетона. Восстановление оснований трансатлантического вокзала в Гавре), Travaux, juin 1935, n°30, p. 199-210.
- Une révolution dans la technique du béton (Революция в технике бетона), Eyrolles, Paris, 1936.
- Une révolution dans l'art de bâtir : les constructions précontraintes (Революция в строительном искусстве: предварительно напряжённые конструкции), Le Génie civil, n°3071-3072, 20-27 décembre 1941, p. 261-266.
- L'emploi d'armatures précontraintes réglables dans les constructions en béton armé (Применение регулируемой предварительно напряжённой арматуры в железобетонных конструкциях), Le Génie civil, n°3096, 1 novembre 1942, p. 298.
- Cinquante ans de béton armé: l'évolution future des propriétés des matériaux (Пятьдесят лет железобетона: будущая эволюция свойств материалов), Travaux, mai 1943, n°107, p. 179.
- Observations sur le béton précontraint (Наблюдения над предварительно напряжённым бетоном), Travaux, février 1949, n°172, p. 65.
- Texte de la conférence : Évolution du rôle des précontraintes dans les constructions et conséquences de leur utilisation systématique (Текст конференции: Эволюция роли предварительного напряжения в конструкциях и последствия его систематического использования), Travaux, août 1949, n°178, p. 313.
- Rôle des déformations non élastiques du béton précontraint (Роль неупругих деформаций предварительно напряжённого бетона), Travaux, février 1951, n°196, p. 200.
- Naissance du béton précontraint et vues d'avenir (Рождение предварительно напряжённого бетона и взгляд в будущее), Travaux, juin 1954, n°236, p. 463.
- L'idée française de Précontrainte révolutionne l'art de construire (Французская идея предварительного напряжения революционизирует строительное искусство), Travaux, juillet 1957, n°273, p. 355.
- Quelques aspects de la résistance à la rupture en flexion des poutres continues précontraintes (Некоторые аспекты сопротивления разрушению при изгибе непрерывных предварительно напряжённых балок) (совместно с Jean Muller), Travaux, juin 1957, n°272, p. 15.
- Exposé sur l'idée de précontrainte (Изложение идеи предварительного напряжения), Travaux, avril 1966, n°375, p. 327.
- Relations entre les déformations et la constitution des ciments et des matériaux de structure colloïdale (Связи между деформациями и составом цементов и материалов коллоидной структуры), Travaux, mai 1966, n°376, p. 884-920.
- Idées et voies nouvelles (Новые идеи и пути), Travaux, mai 1966, n°376, p. 921-936.
- Un amour sans limite (Безграничная любовь), Éditions du Linteau, Paris, 1993 (автобиография).
Примечания
- ↑ Оксфордская иллюстрированная энциклопедия. Изобретения и технологии (Том 6). / Гл. ред. тома Г. Финнистон. — М.: ИНФРА-М, Весь Мир, 2000. — С. 363.
- ↑ Association Eugène Freyssinet : Eugène Freyssinet et le Bourbonnais
- ↑ Guilhem Labeeuw, BA702 : un hangar Freyssinet centenaire, p. 30-33, dans Construction moderne, septembre 2016, n°149.
- ↑ Bennett, David: «The Creation of Bridges», Aurum Press Ltd, undated (circa 1998).
- ↑ Eugène Freyssinet, Les Hangars à dirigeables de l'aéroport d'Orly, revue Le Génie civil, 22 septembre 1923. Lire en ligne
- ↑ Bernard Espion, Pierre Halleux, Jacques I. Schiffmann, "Contributions of André Paduart to the Art of Thin Concrete Shell Vaulting", Proceedings of the First International Congress on Construction History (2003).
- ↑ Billington, David. The Tower and the Bridge. Princeton University Press, 1985.
- ↑ Troyano, L.F.: «Bridge Engineering — A Global Perspective», Thomas Telford Publishing, 2003.
- ↑ Jean Brocard, Georges Bruner (1953). Le béton précontraint, matériau de construction aéronautique, dans Technique et science aéronautique, n°5.
- ↑ Eugène Freyssinet, Un amour sans limite, p. 51-52.
- ↑ Prototypes d’ailes volantes en béton précontraint, 1949 // Association Eugène Freyssinet.
- ↑ Association Eugène Freyssinet, Eugène Freyssinet, p. 68-70.
- ↑ Eugène Freyssinet, Un amour sans limite, p. 47-53.
- ↑ Renaud de Rochebrune et Jean-Claude Hazera, Les Patrons sous l'occupation, Odile Jacob, 1995, p. 150.
- ↑ Jupp Grote, Bernard Marrey, Freyssinet, la précontrainte et l'Europe. 1930-1945, p. 33-37, éditions du Linteau, Paris, 2000.
- ↑ Notice du pont d'Oelde sur Structurae.
- ↑ Fiche Mérimée // Ministère de la Culture.
Литература
- Оксфордская иллюстрированная энциклопедия. Изобретения и технологии = Oxford Illustrated Encyclopedia: Volume 6: Invention and Technology / Гл. ред. тома Г. Финнистон. — М.: ИНФРА-М, Весь Мир, 2000. — ISBN 5-16-000075-5.
- Billington D. P. The Tower and the Bridge: The New Art of Structural Engineering. — Princeton University Press, 1983.
- Cousin J. Eugène Freyssinet: un génie de la construction. — Paris: Presses des Ponts, 2002.
- Association Eugène Freyssinet. Eugène Freyssinet : une révolution dans l'art de construire. — Paris: Presses de l'École nationale des Ponts et Chaussées, 2004.
Ссылки
- Association Eugène Freyssinet — сайт Ассоциации Эжена Фрейссине
- École nationale des ponts et chaussées : Eugène Freyssinet — архив Национальной школы мостов и дорог
- Structurae: Eugène Freyssinet — база данных инженерных сооружений
- История компании Freyssinet на официальном сайте