Современное инженерное дело — это сложная сфера деятельности человека, которая имеет в своём распоряжении самые последние научные разработки и умело совмещает их с наработками за несколько тысяч лет истории. И многие сооружения, спроектированные за всё время существования человечества, поражают воображение даже в наше время.
Но как и в любой сфере, в этой не обошлось без провалов. Вот несколько самых глупых инженерных ошибок, повлекших за собой человеческие жертвы или стоивших своим создателям больших денег.
1. Прорыв дамбы Святого Франциска
Дамба Святого Франциска являлась одним из элементов целой системы дамб и водохранилищ для обеспечения потребностей Лос-Анджелеса. Её строительство шло под руководством инженера-самоучки Уильяма Малхолланда с 1924 по 1926 годы, и дамба проработала без проблем в течение двух лет. Однако в марте 1928-го случилось обрушение инженерного сооружения, в результате чего более 40 миллиардов литров воды затопило несколько окрестных городов, унеся жизни, по разным оценкам, от 450 до 600 человек.
Причиной тому стала трещина, которой Малхолланд, осматривавший дамбу за несколько часов до прорыва, не придал значения. Но инженера не наказали, а всё потому, что один из краёв плотины стоял на древнем разломе, обнаружить который техникой того времени было просто невозможно.
2. Обрушение подвесных галерей в отеле Hyatt Regency
Создатели отеля Hyatt Regency в Канзасе решили сделать его более необычным, и одной из отличительных черт этого здания было лобби, над которым нависали три подвесные галереи, держащиеся на прикрученных к потолку металлических стержнях с резьбой. Проходы имели длину 37 метров и весили около 29 тонн.
Инженерный просчёт привёл к трагедии в 1981 году. 17 июля, когда в лобби проходила танцевальная вечеринка в стиле 40-х годов, подвесные галереи не выдержали веса, а также нагрузки танцующих на них людей и рухнули на головы тех, кто находился на танцплощадке. Причиной стала непродуманная конструкция с использованием стержней, способных выдержать только 30 процентов заявленной нагрузки.
Жертвами этой техногенной катастрофы стали 114 человек, 216 получили ранения разной степени тяжести. До терактов 11 сентября эта катастрофа считалась самым смертоносным разрушением рукотворного объекта в истории США.
3. Затопление корабля «Ваза»
Шведский боевой корабль, спущенный на воду летом 1628 года, был самым большим парусным судном своего времени. Его длина составляла 69 метров (высота 23-этажного здания), ширина — 11,7 метра, а на борту предусматривалось размещение 64 пушек.
«Ваза» должен был стать флагманом шведского флота, но инженеры допустили ошибки при строительстве этого корабля, из-за чего он, когда вышел на открытое пространство бухты, пройдя чуть больше километра, под действием порыва ветра накренился. Вода хлынула через открытые пушечные порты, и корабль затонул.
Причиной этому стал слишком высоко расположенный центр тяжести и слишком маленькая ширина по соотношению к длине, что привело к неустойчивости корабля. В середине XX века корабль подняли со дна, отреставрировали и выставили в музее.
4. Прорыв резервуара Purity Distilling Company
15 января 1919 года стало серьёзным испытанием для Бостона. Виной всему стала компания Purity Distilling Company, а точнее, её алкогольный завод. Компания хранила патоку, используемую в то время для получения этанола, в резервуаре диаметром 27 метров и высотой 15 метров, в котором то и дело появлялись течи. Но владельцы подошли к вопросу творчески и окрасили резервуар в коричневый цвет, чтобы скрыть утечки.
Возможно, из-за усталости металла или из-за брожения (тот день выдался необычайно тёплым) резервуар не выдержал, лопнул, и на улицы города хлынула волна высотой до 4,5 метра, убив при этом 21 человека. Помимо этого, городу был нанесёт серьёзный ущерб, а всё из-за просчёта в степени нагрузки и использования неподходящего материала.
5. Повреждение Skylab
Skylab — это первая и единственная американская орбитальная станция, которую отправили на орбиту Земли в 1973 году, когда правительство серьёзно урезало бюджет НАСА. Из-за большой спешки были допущены многие ошибки. Одной из них стал неправильный расчёт аэродинамики метеороидного щита и солнечных батарей, из-за чего станция была частично повреждена ещё при запуске.
Когда экипажи Skylab не были заняты ремонтом или исследованиями вне орбитальной лаборатории, они жаловались на сильную жару на борту.
6. Катастрофа шаттла «Челленджер»
Программа «Спейс шаттл» была достаточно успешной, и все запуски проходили без серьёзных происшествий. Но 28 января 1986 года на 73-й секунде полёта шаттл «Челленджер» разрушился в воздухе, что привело к гибели всех семи членов экипажа.
Причиной трагедии стало повреждение уплотнительного кольца правого твердотопливного ускорителя при старте, которое вызвало прогорание в боку ускорителя. Это привело к разрушению хвостового крепления правого твердотопливного ускорителя и несущих структур внешнего топливного бака, возгоранию компонентов топлива и полному разрушению из-за аэродинамических перегрузок.
Проведённое после этого расследование и выводы комиссии Роджерса показали, что основная проблема заключалась в слабой политике принятия решений по техническим вопросам, в течение нескольких лет практиковавшейся в НАСА и компаниях-подрядчиках. То есть руководство одной группы, по сути, не согласовывало вносимые изменения с другими.
7. Дирижабль R101
Когда говорят о катастрофе, связанной с дирижаблем, вспоминают немецкий «Гинденбург». Однако за семь лет до его падения произошло другое — с участием дирижабля R101 британского производства. Построенный в 1929 году, R101 стал одним из самых больших дирижаблей в мире.
Ещё во время показательного полёта на аэрошоу дирижабль чуть не врезался в землю, его газовые баллоны давали течь во многих местах. При качке газовые клапаны новой конструкции слегка приоткрывались, давая непрерывную утечку водорода, из-за чего летательный аппарат постоянно терял подъёмную силу.
Инженеры решили эту проблему тем, что удлинили раму и добавили ещё один газовый баллон, а также заменили обшивку и повернули пропеллеры в обратную сторону, для того чтобы дирижабль не нырял во время обратного перелёта.
5 октября 1930 года, выполняя рейс до Британской Индии, R101 рухнул и разбился. Жертвами катастрофы стали 48 человек. Для сравнения: при падении «Гинденбурга» погибло 36 человек. Следственная комиссия пришла к выводу, что причиной послужило повреждение внешней оболочки верхней части носа дирижабля из-за сильного порыва ветра, что не просчитали инженеры, хотя это одно из первых вероятных событий, о которых они должны были думать.
Это привело к разрушению газового баллона и утечке водорода. Дирижабль накренился и стал опускаться, после чего врезался в склон холма. После этой катастрофы Великобритания свернула свои программы по созданию аппаратов легче воздуха.
6 ситуаций, когда человеческая глупость приводила к страшным последствиям
Проект «Масштабные инженерные ошибки» — это документально-исследовательское шоу, которое рассказывает о самых эпичных и громких неудачах строителей, проектировщиков и прочих профессионалов, причастных к строительной деятельности. Главные действующие лица при возведении масштабного сооружения совершили несколько недопустимых ошибок, последствия которых выявляются только сейчас. Кто бы мог подумать, что небоскреб в Манхэттене нуждается в срочной переработке, ведь некогда железная дорога в Бальтиморе уже стала примером того, к чему могут привести непростительные и роковые ошибки во время строительства. Документальный проект затрагивает самые серьезные темы на эту тему.
Масштабные инженерные ошибки / Massive Engineering Mistakes (2018)
Описание: Люди более десяти тысячи лет занимались строительством и стали экспертами в области проектирования. Однако каждый год по всему миру появляются рассказы о строительных катастрофах. От экстраординарного до смехотворного — сериал представляет эпические неудачи и сложные ситуации, о которых инженеры предпочитают умалчивать.
Ошибаться свойственно каждому из нас, но в повседневной жизни просчеты обычно не имеют каких-то особых последствий. В большинстве случаев промах можно исправить или извиниться за свою оплошность. Однако это не относится к инженерной сфере, здесь ошибка в расчетах в лучшем случае выливается в колоссальные финансовые траты, в худшем – приводит к катастрофам. В обзоре Novate.ru шесть примеров, когда погрешности при разработке проектов, к огромному счастью, не стали причиной человеческих жертв, но чуть не разорили заказчиков непредвиденными расходами.
1. «Обжигающий» небоскреб
Из-за формы, напоминающей первые рации, небоскреб называют Walkie Talkie. /Фото: nsinsurance.com
Небоскреб, возведенный на Фэнчарч-стрит в центральном Лондоне, стал «знаменитостью» еще до завершения строительства. И дело тут не только в причудливом дизайне, из-за чего 37-миэтажное здание кажется чужеродным элементом среди импозантных домов Лондонского Сити. Сложно понять, почему архитекторы не учли эффект отражения еще на стадии разработки проекта, но бизнес-центр приобрел свойства огромной линзы.
В солнечный день вогнутая сторона небоскреба фокусирует солнечные лучи как линза. /Фото: gannett-cdn.com
Вогнутой стороной зеркального фасада небоскреб фокусирует солнечные лучи и отражает с такой мощью, что на витрина соседних магазинов плавились пластиковые детали, а с припаркованных рядом машин «стекало» лакокрасочное покрытие. Застройщикам пришлось компенсировать ущерб владельцам пострадавшего имущества и раскошелиться на дорогостоящие антибликовые решения.
2. Коварная разница системы мер
Автоматическая станция Mars Climate Orbiter. /Фото: news.cornell.edu
Освоение космического пространства очень сложная миссия, где успех идет рядом с неудачами. Понятно, что исследование новых явлений невозможно без ошибок, но иногда они бывают настолько эпичными, что остается только удивляться, как такое могло получиться. Яркий пример такого просчета – история с американской автоматической станцией Mars Climate Orbiter. Аппарат должен был работать на орбите Марса, собирая данные о климате и атмосфере планеты. До цели он добрался по плану, но при попытке выхода на орбиту планеты ушел за Марс и пропал.
Из-за ошибки в расчетах в атмосфере Марса сгорели $125 млн – стоимость аппарата Mars Climate Orbiter. /Фото: testbirds.com
Проведенный анализ ошибок показал, что причиной провала стала разница систем измерений. Команда NASA в своих расчетах опиралась на метрическую систему мер, а инженеры корпорации Lockheed Martin – на английскую. В результате аппарат прошел слишком близко от поверхности планеты и разрушился в атмосфере Марса.
3. Субмарина, не помещающаяся в док
Из-за конструкторских просчетов итоговая стоимость субмарины S-80 значительно возросла. /Фото: i0.wp.com
Когда министерство обороны Испании в 2009 году подписывало контракт на постройку подлодок S-80 с компанией Navantia, вряд ли оно ожидало какие-то неприятные сюрпризы. Но эпопея с субмаринами оказалась на удивление долгоиграющей и завершилась лишь недавно. Для начала оказалось, что вследствие конструкторских просчетов головная подводная лодка значительно тяжелее нормы. Это означает, что под воду она уйдет с легкостью, но подняться на поверхность вряд ли сможет. Специалисты приглашенной американской компании Electric Boat вернули субмарине положительную плавучесть, врезав дополнительные отсеки и удлинив ее на 10 метров.
Для подлодок S-80 пришлось расширять доки. /Фото: i2.wp.com
Но этим дело не закончилось: после доработки выяснилось, что усовершенствованная субмарина, растянувшаяся почти до 81 м, не помещается в доки военно-морской базы, рассчитанные на корабли длиной до 78 м. Так что военному министерству пришлось изыскивать средства еще и на перестройку доков.
4. Небоскреб «Повелитель ветров»
«Спускаясь» по плоской стене, у подножия ветер приобретает бешенную скорость. /Фото: commercialnewsmedia.com
Скандальная репутация и у небоскреба Bridgewater Place, построенного в английском городе Лидс. Причудливой архитектурой на любителя уже никого не удивить, но поражает то, что архитектор или не учел способность высоких зданий усиливать ветер, или допустил ошибку в своих расчетах. В результате поток воздуха ударяется о плоскую сторону фасада, «стекает» по ней вниз и у подножия огибает закругленную часть сооружения. При этом у земли движение потока резко убыстряется, в полном соответствии с законами аэродинамики.
Металлические конструкции снижают скорость ветра. /Фото: steelconstruction.org
Для сравнения: если в обычный день в других районах города скорость ветра составляет 6-7 км/час, то у подножия Bridgewater Place она достигала 40 км/час. А в ветреные дни скорость увеличивалась еще больше, буквально сбивая пешеходов с ног. Апофеозом стал перевернутый ветром грузовик, после чего небоскреб дополнили специальными конструкциями, гасящими скорость ветра.
5. Небоскреб, который мог упасть
Треугольная крыша придает Сiticorp Center сходство с парусом. /Фото: cdn.vox-cdn.com
Один из самых узнаваемых небоскребов Нью-Йорка – здание Ситикорп-центра в Манхеттене. Оно примечательно тем, что стоит на четырех массивных колоннах, чтобы не касаться церкви святого Петра и имеет треугольную крышу, похожую на парус. Сооружение выглядит необычно – создается впечатление, что 59-тиэтажное здание парит в воздухе. Однако подобная конструкция делает небоскреб более уязвимым перед ветрами. Для стабилизации раскачивания архитектор предусмотрел демпферы, однако в его расчеты вкралась неправильность, которая могла привести к катастрофе.
Сiticorp Center «парит» в воздухе, чтобы не мешать церкви (на фото слева). /Фото: files.structurae.net
Ошибка выяснилась случайно, когда к проектировщику обратилась студентка с вопросами по конструкции здания. Она не могла разобраться с расчетами и профессор, который ей преподавал, выразил сомнения в устойчивости небоскреба. Архитектор отверг ее аргументы, но все же решил снова пересчитать параметры проекта. Результат шокировал: оказалось, что внесенные во время строительства коррективы, когда швы вместо сварки скреплялись болтами, повлияли на защищенность здания от ветра. А уже приближался сезон ураганов… К ремонтным работам приступили немедленно и вели их тайно, по ночам. Ситуация была очень напряженной – на город держал курс ураган Элла, но укрепить здание рабочие не успевали. К счастью, ураган решил обойти Нью-Йорк стороной, и никто ничего не узнал об угрожавшей опасности. История стала достоянием общественности лишь спустя 20 лет.
6. «Мосты сломанных ног»
Мост Субисури красив, но стеклянная поверхность перехода скользит под ногами. /Фото: calatrava.com
Для чего строятся мосты? Любой скажет, что для быстрого и безопасного перехода на другую сторону. Однако для испанского архитектора Сантьяго Калатрава это лишь второстепенные факторы. Главное – изысканная красота форм, и его творения действительно завораживают. А вот пользоваться ими не всегда удобно. Построенный по его проекту удивительно красивый мост Субисури в Бильбао замощен стеклянными плитками. В сырую погоду переход превращается в аттракцион на льду – тяжело удержать равновесие на скользком покрытии. Из-за этого сооружение даже прозвали «мостом сломанных ног».
Архитектора подобный нюанс совершенно не смутил и по заказу властей Венеции он спроектировал элегантный мост Конституции тоже со стеклянными ступеньками, на которых так легко оступиться в дождливую погоду. Элегантная красота сооружения радует туристов, но приводит в негодование местных жителей, вынужденных пользоваться им постоянно. Недовольны и власти города – архитектор не предусмотрел подъем для инвалидных колясок и не учел оживленного пешеходного траффика, из-за чего плитки постоянно приходится менять.
Строительство и содержание моста Конституции вылилось в колоссальные траты. /Фото: assets.archpaper.com
Познавательный факт от Novate.ru: Превышение сметы и последующие расходы на постоянный ремонт из-за быстрой изнашиваемости моста вынудили власти Венеции подать на архитектора в суд. Дело они выиграли и Калатраву оштрафовали на 78 тыс. евро. Интересно, что просчеты с мостами – не единственные ошибки архитектора. Многие его проекты сопровождаются скандалами и сразу же требуют ремонта, как например винодельня компании Domecq или оперный театр в Валенсии.
Если уж дипломированные инженеры допускают такие досадные ошибки, то что говорить о простых людях? Часто при строительстве бани допускают именно эти два просчёта, из-за чего пол сгнивает за год.