Архитектурная бионика

Глава У 11. Тектоника архитектурных и природных форм

195

готова. Вокруг нее и начинается строительство паути ­ ны-моста, одновременно служащей большой ловушкой для насекомых и мелких птиц, например колибри. Па ­ учьи мосты могут быть такими прочными, что по ним часто перебираются с одного берега на другой обезья ­ ны. Обратим внимание — несколько склеенных паучьих нитей, образующих как бы кабель, примерно вдвое прочнее стальной проволоки равной толщины. А вооб ­ ще прочность нитей ' паутины колеблется в диапазоне от 40 до 261 кгс/мм2. В Новой Гвинее широко рас ­ пространена ловля рыбы паутиной. В США по принципу паутины построен мост через ущелье Рак-э-Чеки в Калифорнии (В.Г. Годден, Т.Н. Лин, А.К. Скорделис) . Его проезжая часть длиной 137 м в виде дугообразной кривой, расположенной в горизонтальной плоскости, висит на образующих паути ­ ну 80 тонких стальных тросах, закрепленных на разных уровнях в выступах скал. В чем конструктивный смысл такого устройства моста? Ванты-нити в конструкции выгодны, как уже упоминалось, своей • экономичностью — они легки и прочны. Заставить работать материал на растяжение в конструкциях зданий и сооружений — мудрость лишь нашего века, а паук занимается своим ткачеством вот уже 400 млн. лет. Действительно, если взять тонкую проволочку и легко сжимать ее с двух концов, то она быстро согнется. Работая же на растяжение, та же прово ­ лочка может выдержать тонны груза. Чем больше ни ­ тей, тем надежнее конструкция, так как разрыв одной или нескольких нитей не ведет к катастрофе. В паучь ­ ей паутине не случайно иногда насчитывается до нес ­ кольких километров паутины, а из одного паука можно вытянуть около 4000 м тонкой пряжи. В 2,5 кг паучь ­ ей паутины содержится 40 000 км нитей, по длине рав ­ ных окружности земного экватора. Описанный подвесной мост в США удобен также и в смысле его приспособляемости к местности. Ванты, например, исключили необходимость делать в скеле устои моста, что было бы связано с большими труднос ­ тями. Инженеры и архитекторы при проектировании моста Рак-э-Чеки учитывали также сейсмичность места строи ­ тельства. С их точки зрения вантовая система, подоб ­ ная паутине, также выгодна в этих условиях, так как обладает упругостью, пружинностью, способностью к демпфированию толчков, динамических нагрузок. Один из известных ученых в области архитектуры доктор искусствоведения архит. Г. Б. Борисовский, мечтая о будущем, предложил идею подвесного города, который как бы парит в воздухе, освобождая архитек ­ туру от излишнего объема фундаментов, а землю — от застройки. С точки зрения бионики, наиболее "био- нично" выглядят те, в которых отчетливо видна сетка из "стальной паутины", перекрытая прозрачной плен ­ кой. К растягивающимся относятся также мембранные и тентовые (палаточные) конструкции (рис. 18). В живой природе — это различные пленки, широкие мышцы, сухожилия животных, перепонки водоплавающих птиц, крылья летучей мыши, плавники рыб, крылья стре ­ козы, в каком-то отношении крылья и перья птиц и т.д. Архитекторы и инженеры создают такие конструк ­ ции, которыми перекрываются здания с большими пролетами (например, покрытие Олимпийского объ ­ екта — велотрека в Крылытском) , а также покрытия в виде мембран, напоминающих работу природных мембран: Олимпийский стадион в Москве, Универсаль ­ ный зрелищно-спортивный зал в Ленинграде и др.

Рис. 17. Вантовая система в живой природе — паутина (фото И.А. Пальмина) . Стер ­ жневантовая система в архи ­ тектуре: проект Ботаничес ­ кого сада. Архит. А. И. Лео ­ нидов Рис. 1В. Мембраны и тенты: мембраны в природе; сое ­ динение малой и большой берцовых костей человека; тенты и мембраны в архи ­ тектуре

13 ’