Дэвид Барнард Стейнман: Инженер и строитель мостов.

Введение

Американский инженер-строитель, американский эколог Дэвид Барнард Штайнман (11 июня 1886 – 21 августа 1960) – американский инженер-строитель. Он был разработчиком проекта моста Маккинак и многих других известных мостов, а также автором опубликованных работ. Он вырос в нижнем Манхэттене, в Нью-Йорке, и стремился оставить свой след на Бруклинском мосту, под которым жил. В 1906 году он получил степень бакалавра в Сити-колледже, в 1909 году – степень магистра искусств в Колумбийском университете, а в 1911 году – докторскую степень. Он также получил почетную степень доктора наук в области инженерии 15 апреля 1952 года в университете Sequoia University, но вскоре после расследования 1957 года, вызвавшего сомнения в его легитимности, дистанцировался от неё и не упоминал эту квалификацию в своих биографиях. В 1957 году он был удостоен медали Луиса Э. Леви Института Франклина. Дэвид Б. Штайнман строил мосты в Соединенных Штатах, Таиланде, Англии, Португалии, Италии, Бразилии, Гаити, Пуэрто-Рико, Канаде, Корее, Ираке и Пакистане. Он увлекался литературой и был автором нескольких книг, статей, посвященных его профессии, а также детских книг и поэзии.

Ранние годы

Штайнман был сыном еврейских иммигрантов. О его семье и раннем детстве известно немного, кроме того, что у него было шестеро братьев и сестер. Существуют разногласия относительно места и даты его рождения. Некоторые источники указывают, что он родился в Хомске (Хомск חומסק), Брест, Беларусь в 1886 году и эмигрировал в Соединенные Штаты с семьей в 1890 году. Однако другие источники, включая Ратигана, и сам Штайнман утверждают, что он родился в Нью-Йорке в 1887 году. Штайнман вырос в Нью-Йорке и провел детство в тени Бруклинского моста. Мост Уильямсбург строился в годы его взросления. Конец XIX и начало XX веков были периодом активного строительства мостов в этом регионе, и он позже говорил, что именно тогда у него проявился первый интерес к мостам. Из-за стесненных обстоятельств семьи он работал, чтобы оплатить обучение в Городском колледже Нью-Йорка, который окончил с отличием в 1906 году, а затем в Колумбийском университете, где получил три дополнительных ученых степени, завершившихся получением докторской степени по гражданскому строительству. Его диссертация была посвящена конструкции стальной арочной фермы для моста Генри Хадсона. Во время учебы в Колумбийском университете он получал стипендии и преподавал в вечерних классах в Сити-колледже и вечерней средней школе Стуйвесант. Он принял предложение о преподавательской должности в Университете Айдахо в Москве, штат Айдахо (1910–1914), но стремился вернуться в Нью-Йорк.

Начинайте строить мост.

После того, как он связался с Густавом Линденталем по поводу работы над мостом "Ворота Ада", он вернулся в Нью-Йорк, чтобы стать его специальным помощником, вместе с Отмаром Амманном из Швейцарии, ещё одним молодым инженером-мостостроителем. Говорили, что этот совместный опыт положил начало их сорокалетнему профессиональному соперничеству. Заработная плата была типичной для того времени – 200 долларов в месяц. Университет Айдахо предоставил ему годичный отпуск для работы над мостом "Ворота Ада". Линдентал давал своим ученикам советы по инженерному делу, например: "Стейнман, проектирование мостов – это просто. Сложна финансовая инженерия" (Petroski 327). Работая с Линденталем, Штайнман также участвовал в строительстве моста Сциовилл, переправы через реку Огайо. После этого Штайнман устроился на другую работу, в качестве помощника инженера на мосту Рондаут-Крик и помощника инженера в компании New York Central Railroad.

Робинсон и Штейнман

В мае 1920 года Холтон Д. Робинсон (род. 1863, Массена, штат Нью-Йорк, ум. 1945, инженер моста Уильямсбург) связался со Стейнманом и попросил их объединить усилия для разработки проекта моста Флорианополис (или моста Герсилио Лус, 1926) в Флорианополисе, Бразилия. Получив совет от Чарльза Фаулера, Стейнман согласился, и в 1921 году они основали фирму Robinson & Steinman, партнерство, которое продлилось до 1940-х годов. Они не сразу выиграли контракт, но продолжали сотрудничать в этом и других проектах. Начало 1920-х годов считалось сложным периодом для строительства мостов, поэтому Стейнман стремился проектировать свои мосты экономически выгодными, а не художественными, не ставя под угрозу их конструктивную целостность. Например, Робинсон и Стейнман изменили первоначальные планы моста Флорианополис, использовав цепные распорки в качестве верхнего пояса жесткой фермы вместо традиционного стального каната. Новая конструкция позволила создать очень жесткий мост с меньшим расходом материала, чем в первоначальном проекте. Другим мостостроителям также пришлось учитывать этот новый экономичный дизайн при конкуренции со Стейнманом. Стейнман пользовался уважением в профессиональных кругах и имел репутацию хорошего докладчика и политически проницательного человека. 1920-е и 1930-е годы были относительно загруженным периодом для Стейнмана. Его фирма участвовала во многих значимых проектах, включая мост Герсилио Лус (или мост Флорианополис, 1926), мост через пролив Каркинес (1927, на тот момент второй по величине консольный мост в США), мост Маунт-Хоуп и подвесной мост Гранд-Мер (оба 1929), мост Сент-Джонс и мост Уолдо Хэнкок (оба 1931), Sky Ride (1933, пассажирский транспартирующий мост на выставке «Вековой прогресс» в Чикаго), мост Генри Хадсона (1936, особенно значимый, поскольку этот мост воплотил его диссертационное предложение), мосты Уэлсли и Хилл-Айленд, подвесной мост Уэлсли-Айленд и мост Джорджина-Айленд (все 1938, часть системы мостов Тысячи островов), мост Дир-Айленд и мост Салливан-Хатсонвилл (оба 1939). Помимо множества мостов, спроектированных Стейнманом, его консультировали по нескольким проектам, которые его фирма не выиграла. Возможно, самым известным из этих мостов является «Галлопирующая Герти», оригинальный мост Такома-Нарроуз. В 1920-х годах Стейнман консультировал сторонников строительства моста, но его проект не был выбран. Он выразил разочарование в выбранном дизайне и предсказал его неудачу. Он представил свои выводы на заседании структурного отделения Американского общества гражданских инженеров в 1938 году. В аудитории находился проектировщик моста Такома-Нарроуз, который находился в стадии строительства. Провал действительно произошел, и он написал, что это оказало глубокое влияние на его принципы проектирования, сделав его еще более консервативным. Говорят, что он спроектировал мост Макинак, чтобы он выдерживал ветры скоростью 365 миль в час. Многие считают его своей самой значительной работой, хотя, возможно, не сам Стейнман, который выразил личное предпочтение мосту Сент-Джонс, сказав: «Если бы меня спросили, какой из мостов я люблю больше всего, я думаю, я бы назвал мост Сент-Джонс. Я вложил в этот мост больше себя, чем в какой-либо другой». В этот период Стейнман стал президентом Американской ассоциации инженеров и выступал за более строгие образовательные и этические стандарты в профессии. Он также основал Национальное общество профессиональных инженеров в 1934 году и стал его первым президентом. К середине 1930-х годов Стейнман имел профессиональную репутацию одного из выдающихся мостостроителей США, особенно в области строительства подвесных мостов больших пролетов, но его мосты были затмлены в глазах общественности мостом Джорджа Вашингтона (1931), построенным его давним соперником Амманном, и мостом Золотые Ворота (1937) Джозефа Страуса. Его планы по строительству моста через гавань Нью-Йорка («Мост Свободы») не увенчались успехом после обрушения Такома-Нарроуз в 1940 году, что поставило под сомнение все предложения по строительству длинных подвесных мостов.

In May 1920, Holton D. Robinson (b. 1863, Massena, NY, d. 1945, engineer of the Williamsburg Bridge) contacted Steinman and requested that they join forces to create a design for the Florianópolis Bridge (or Hercilio Luz Bridge, 1926) in Florianópolis, Brazil. After getting advice from Charles Fowler, Steinman agreed and they formed the firm of Robinson & Steinman in 1921, a partnership that lasted until the 1940s. They did not win the contract immediately but continued to collaborate on it and other projects. The early 1920s were considered a tough time for bridge construction, so Steinman tried to design his bridges to be economically pleasing rather than artistic, without sacrificing the structural integrity of the bridge. For example, Robinson and Steinman changed the original plans for the Florianopolis bridge, using eyebar chains as the upper chord of the stiffening truss instead of the conventional wire cable. The new design produced a very stiff bridge with much less material than the original plan. Other bridge engineers would also have to take this new economical design into account when competing with Steinman. Steinman was well regarded in the profession and had a reputation for good presentations and for being politically astute. The 1920s and 1930s were a relatively busy period for Steinman. His firm was involved in many significant projects including the Hercilio Luz Bridge (or Florianópolis Bridge, 1926), the Carquinez Strait Bridge (1927, at the time the second largest cantilever bridge in the US), the Mount Hope Bridge and Grand Mère Suspension Bridge (both 1929), the St. Johns Bridge and Waldo Hancock Bridge (both 1931), the Sky Ride (1933 passenger transporter bridge at the Chicago Century of Progress exposition), the Henry Hudson Bridge (1936, particularly gratifying as this bridge realised his PhD thesis proposal), the Wellesley and Hill Islands Bridge, Wellesley Island Suspension Bridge and Georgina Island Bridge (all 1938 and part of the Thousand Islands Bridge System), the Deer Isle Bridge and the Sullivan Hutsonville Bridge (both 1939). In addition to the many bridges that Steinman designed, he was consulted on several projects that his firm did not win. Perhaps the most famous of these bridges is "Galloping Gertie," the original Tacoma Narrows Bridge. Steinman consulted extensively with the boosters of the bridge during the 1920s, but his design was not selected. He wrote of his frustration with the design that was chosen, and predicted a failure. He presented his findings at the 1938 meeting of the structural division of the American Society of Civil Engineers. In the audience was the designer of the Tacoma Narrows Bridge, which was under construction at the time. The failure did occur and he wrote that it had a profound impact on his design principles; he became even more conservative. It is said that he designed the Mackinac Bridge to withstand winds of 365 mph. It is considered by many to be his most significant work, although, perhaps not by Steinman himself, who expressed a personal preference for the St. Johns bridge, saying, "If you asked me which of the bridges I love best, I believe I would say the St. Johns bridge. I put more of myself into that bridge than any other bridge." During this period Steinman became president of the American Association of Engineers and campaigned for more stringent educational and ethical standards within the profession. He also founded the National Society of Professional Engineers in 1934, serving as its first president. By the mid 1930s Steinman had a professional reputation as one of the pre eminent bridge engineers of the US, especially for long span suspension bridges, but his bridges were eclipsed in the public eye by his old rival Ammann's George Washington Bridge (1931) and by Joseph Strauss's Golden Gate Bridge (1937) among others. His plans for a NYC cross harbor bridge (the "Liberty Bridge") came to naught with the 1940 collapse of Tacoma Narrows which cast all long suspension span proposals in doubt.

Послевоенная работа

Штейнман и его фирма также отвечали за масштабную реконструкцию Бруклинского моста, начавшуюся в 1948 году. На сайте Structurae.de есть фотография Штейнмана, непринужденно сидящего в воздухе среди тросов моста – возможно, одно из самых известных его изображений. Но впереди было строительство еще более длинных висячих мостов. Штейнман отвечал за строительство моста Кингстон-Райнклифф (1957). Более того, разработка и планирование моста Макинак обсуждались уже некоторое время, и Штейнман был назначен в совет инженеров на основании законодательства штата Мичиган 1950 года, в котором указывалось, что "состав совета инженеров, нанимаемого Управлением моста Макинак, должен определяться и утверждаться деканом инженерного факультета Мичиганского университета", и вскоре стал официальным представителем совета. Однако его здоровье ухудшалось, и в 1952 году он перенес сердечный приступ – в тот же год, когда законодательный орган одобрил финансирование. Тем не менее, он принимал активное участие во всех аспектах строительства моста от начала и до конца. С первых же дней работы над мостом Макинак Стюарт Вудфилл был впечатлен этичным подходом Штейнмана к решению его вопросов. В 1950 году был принят новый закон, повторявший положение о том, что "состав совета инженеров, нанимаемого Управлением моста Макинак, должен определяться и утверждаться деканом инженерного факультета Мичиганского университета" (Ratigan 280). Это было сделано для того, чтобы исключить какое-либо политическое влияние на это решение. Штейнман был выбран в состав совета. Штейнман, который с юных лет был приучен к эффективной работе в команде, был выбран в качестве представителя совета. Он естественно выступал перед большой аудиторией. Говорили, что Штейнман говорил "с той же уверенностью перед большой публикой, как и на высоких мостах" (Petroski 332). Напряжение, связанное с начальным этапом строительства моста, вскоре сказалось на Штейнмане. В 1952 году он перенес сердечный приступ, в тот же год, когда законодательство одобрило финансирование и строительство моста. Хотя он и предложил проект моста через Мессинский пролив – грандиозное сооружение с центральным пролетом 1524 метра, пересекающее Сицилийский пролив, "Майти Мак", завершенный в 1957 году и в то время являвшийся самым длинным подвесным пролетом между опорами, стал его последним крупным достижением. В 1960 году он был удостоен звания 16-го Национального почетного члена общества почета гражданских инженеров Chi Epsilon. Штейнман умер в 1960 году. На момент смерти он был президентом Общества истории техники. В заключение доктор Данн сказал о необходимости более широкого образования для инженеров: "Если инженерское образование пренебрегает великими историческими и лингвистическими зеркалами человечества, если его сердце и разум невосприимчивы к мощным социальным силам, если он слабо развивает тонкие черты характера, формирующие личность, его карьера будет ограничена, независимо от объема его научных знаний" (Ratigan 315). Инженерная фирма Steinman с 1988 года является частью корпорации Parsons.

Steinman and his firm were also in charge of the major rehabilitation of the Brooklyn Bridge commencing 1948. Structurae. de has an image of Steinman jauntily perched in mid air in the cables of the bridge, perhaps one of the best known images of him. But there were still long span suspension bridges to be built. Steinman was responsible for the Kingston Rhinecliff Bridge (1957). More importantly, development and planning of the Mackinac Bridge had been contemplated for some time, and Steinman was appointed to the board of engineers based on Michigan State Legislature legislation of 1950, stating "the board of engineers retained by the Mackinac Bridge Authority was to be selected and nominated by the Dean of Engineering at the University of Michigan," and was soon the spokesman for the board. But his health was failing and he suffered heart attacks in 1952, the same year the legislature approved funding. He was nevertheless heavily involved in all aspects of the construction of the bridge from start to finish. From the beginnings of his work on the Mackinac Bridge, Stewart Woodfill was impressed with Steinman's ethical procedure in addressing his requests. In 1950 new legislation was produced stating "the board of engineers retained by the Mackinac Bridge Authority was to be selected and nominated by the Dean of Engineering at the University of Michigan" (Ratigan 280). This was to make sure that there was no political influence in this decision. Steinman was selected to be a member of the board. Steinman who had been trained since he was young to work well in groups was chosen as the spokesman for the board. When it comes to speaking in front of large audiences Steinman does it naturally. It was said that Steinman spoke "as comfortable before large audiences as he was on tall bridges" (Petroski 332). The stresses of the early stages of the bridge soon took their toll on Steinman. He had heart attacks in 1952, which was the same year that legislation approved the financing and construction of the bridge. Although he proposed the project of the Strait of Messina Bridge, a grandiose 1524 meter center span crossing of the Sicilian Straits of Messina, the "Mighty Mac," completed in 1957, and at the time the longest suspended span between anchors, was his last major achievement. In 1960, he was elevated as the 16th National Honor Member of Chi Epsilon national civil engineering honor society. Steinman died in 1960. At the time of his death, he was president of the Society for the History of Technology. Tribute—In closing, Dr. Dunn said this about the need for a broader education for engineers, "If the engineer's training neglects the great human mirrors of history and languages, if his heart and mind are insensible to the great social forces, if he but feebly develops the subtle qualities of character that make for personality, his career is limited, no matter how much science he knows" (Ratigan 315). The Steinman engineering firm is now part of the Parsons Corporation as of 1988.

Личная жизнь и хобби

В возрасте 63 лет Стейнман заинтересовался поэзией. Многие писали ему, говоря, что его мосты похожи на стихи. Это вдохновило его начать писать. Его любовь к строительству мостов отразилась в его творчестве, что видно по названиям двух его стихотворений: «Мост» и «Я построил мост». Он получил широкое признание как поэт; многие его стихи были опубликованы в различных газетах и журналах, а также в книге «Я построил мост и другие стихотворения», изданной в 1955 году. Стейнман принимал активное участие в руководстве многих поэтических объединений, включая пост президента Фонда поэзии штата Висконсин и должность директора Института поэзии в Нью-Йорке.

Список мостов, спроектированных и консультированных Штайнманом

Штейнман спроектировал более 400 мостов на всех населенных континентах. Ниже представлен выбор некоторых из самых значимых мостов, над которыми он работал на протяжении своей карьеры. +NameLongest SpanTotal LengthTypeOpenedLocationSteinman's RoleRemarksHell Gate Bridge978 футов (298 м)17 000 футов (5.2 км)Арочный1917Нью-Йорк, Нью-ЙоркПомощник г-на ЛинденталяПри открытии был самым длинным арочным мостом в миреCarquinez Bridge3 300 футов (1 000 м)3 300 футов (1 000 м)Консольный1927Крокетт и Вальехо, КалифорнияДизайнер[Этот мост был заменен в 2003 году и снесен в 2006 году]Hercílio Luz Bridge1 115 футов (340 м)2 689 футов (819.5 м)Подвесной ферменный1926Флорианополис, БразилияДизайнерСамый длинный подвесной пролет в БразилииWalter Taylor Bridge600 футов (182.9 м)983 фута (299.7 м)Подвесной1936Брисбен, АвстралияНа основе проектного предложения Штейнмана для моста Сиднейской гаваниСамый длинный подвесной пролет в АвстралииThousand Islands Bridge800 футов (240 м)8.5 миль (13.7 км)Многопролетный: подвесной, арочный с открытой решетчатой фермой, ферменный1938Остров Уэсли, Нью-Йорк и остров Хилл, Онтарио, КанадаДизайнерDeer Isle Bridge1 088 футов (322 м)2 308 футов (703 м)Платчатый подвесной1939Остров Дир-Айл, МэнДизайнерMackinac Bridge3 800 футов (1 158 м)26 372 фута (8 038 м)Подвесной1957Сент-Игнас и Маккино-Сити, МичиганДизайнерТретий по длине главный пролет в Соединенных ШтатахAyub Bridge806 футов (246 м)1 020 футов (310 м)Арочный1962Суккур, ПакистанДизайнерСамый длинный открытый главный пролет в Пакистане

Книги и статьи Штейнмана

Не исчерпывающий список, поскольку Штайнман был плодовитым автором. Многие из этих книг не имеют ISBN, так как они были изданы до введения системы ISBN. Штайнман, Дэвид Б. Практический трактат о подвесных мостах (2-е издание), Джон Уайли и сыновья, Нью-Йорк (США), 1929. Штайнман, Д. "Мост Уолдо Хэнкока", в Engineering News Record, 17 марта 1932 года. Штайнман, Д. (1945). Строители моста: история Джона Роблинга и его сына. Нью-Йорк: Харкорт, Брейс. (второе издание 1950) Штайнман, Д. "Мост через Мессинский пролив, соединяющий Сицилию с Италией", в Travaux, ноябрь 1954, № 241. Штайнман, Дэвид Б. "Многопролетный подвесной мост для замены арок Рейна в Дюссельдорфе", в Engineering News Record, 27 июня 1946, № 26. Штайнман, Д. (1957). Мост-чудо на Макинак. Гранд-Рапидс: Wm. B. Eerdmans Publishing. ASIN B0007DXCV4 Штайнман, Дэвид Б. Я построил мост и другие стихотворения, The Davidson Press, Нью-Йорк, 1955.