Жозеф Монье ( фр. Joseph Monier ; 8 ноября 1823, Сен-Кантен-ла-Потри , Франция — 13 марта 1906, Париж ) — французский садовник и один из главных изобретателей железобетона .
Будучи садоводом, Монье не был удовлетворен материалами, доступными для изготовления цветочных горшков. Глина легко ломалась, а дерево сильно выветривалось и могло быть сломано корнями растений. Монье начал делать бетонные горшки и кадки, но они были недостаточно прочными. Чтобы укрепить бетонные контейнеры, он экспериментировал со встроенной железной сеткой. Он не был первым, кто экспериментировал с железобетоном, но он видел некоторые возможности в этой технике и широко ее пропагандировал.
Монье выставил свое изобретение на Парижской выставке 1867 года . Он получил свой первый патент 16 июля 1867 года на железобетонные желоба для садоводства. Он продолжал находить новые применения для материала и получил еще больше патентов — железобетонные трубы и бассейны (1868); железобетонные панели для фасадов зданий (1869); мосты из железобетона (1873); железобетонные балки (1878). В 1875 году в замке Шазеле был построен первый железобетонный мост. Монье был его проектировщиком.
Важным моментом идеи Монье было то, что он объединил сталь и бетон таким образом, что лучшие качества каждого материала были задействованы. Бетон легко достать и сформировать. Он имеет значительную прочность на сжатие или раздавливание, но несколько недостаточную прочность на сдвиг и явно слабую прочность на растяжение или выдергивание. Сталь, с другой стороны, легко достать в простых формах, таких как длинные стержни, и она чрезвычайно прочна. Но ее трудно и дорого обрабатывать в индивидуальные формы. Бетон избегали использовать для изготовления балок, плит и тонких стен, потому что его недостаточная прочность на растяжение обрекала его на разрушение в таких обстоятельствах. Но если бетонную плиту армировать сетью небольших стальных стержней на ее нижней поверхности, где возникают растягивающие напряжения, ее прочность значительно возрастет.
Франсуа Эннебик увидел железобетонные ванны и резервуары Монье на Парижской выставке и начал экспериментировать со способами применения этого нового материала в строительстве. В том же году он основал свою собственную фирму, а в 1892 году запатентовал полную строительную систему с использованием этого материала. [1]
В 1885 году немецкий инженер Густав Адольф Вайс (1851–1917) купил патент Монье и развил его дальше. Он провел дальнейшие исследования в области использования железобетона в качестве строительного материала и основал ряд строительных компаний по производству железобетона (наиболее известные — Wayss & Freytag и Beton- und Monierbau AG). [2]
Сен-Кантен-ла-Потри находится примерно в 5 км к северу от Юзеса и примерно в 30 км к северу от Нима. Жозеф был одним из десяти детей, родившихся в семье садоводов на службе у герцога д'Юзеса. Поскольку на полях требовались все рабочие руки, Жозефа не отправили в школу. К 17 годам он доказал свою ценность как садовник, и герцог предложил ему должность в своем особняке в Париже. Жозеф воспользовался возможностью посещать вечерние занятия и научился читать и писать. Когда друзья герцога начали спрашивать его совета, его горизонты расширились, и он начал заводить высокопоставленные контакты, которые определили его дальнейшую карьеру. В 1846 году он оставил службу у герцога, чтобы занять должность в саду Тюильри недалеко от Лувра. Отвечая за оранжерею, он начал искать более прочную форму контейнера для апельсиновых деревьев, которые зимой переносили с открытого воздуха в теплицы. Он начал делать их из цемента (смешанного с песком, шлаком и/или измельченным огнеупорным кирпичом) и укреплял их сеткой из железных прутьев. В то время было распространено мнение, что тепловое расширение и сжатие встроенного железа разорвет бетон. Кажется, Монье провел несколько лет, экспериментируя со своими контейнерами, чтобы доказать, что это не так.
В эпоху, когда муниципальные системы водоснабжения еще не были созданы, Монье понял, что его емкости можно использовать для сбора и хранения воды для садов. Он продолжил свое образование на курсах садоводства и ландшафтного садоводства. В 1849 году, не покидая своего поста в Тюильри, он открыл небольшую мастерскую и начал заниматься ландшафтными проектами. Они привели его далеко в Страсбург. В то время было модно украшать большие сады рокариями и гротами и формировать их из простого бетона. Для большей экономии он формировал полые искусственные валуны из своего ферроцемента (по-французски: «ciment et fer»). Он также создавал небольшие садовые павильоны, формируя и вырезая бетонную поверхность, чтобы имитировать деревенские деревянные оригиналы. В июле 1867 года он выставил свои идеи на второй Парижской международной выставке (Exposition universelle). В том же месяце он подал заявку на свой первый патент на контейнеры, который был выдан под номером 77165. Вскоре после этого он подал заявку на дополнительное покрытие труб и еще одну на декоративные бассейны. Его проекты включали резервуар объемом 20 кубических метров и террасную крышу. К 1869 году его учреждение включало офисы, мастерские и теплицы, а также конюшни для восьми тягловых лошадей и трех упряжных лошадей. В сентябре того же года он подал заявку на патент на панели, подходящие для облицовки зданий, а также для использования в качестве мощения и плитки.
В 1870 году он потерпел серьезную неудачу. Наполеон III объявил войну Пруссии с катастрофическими результатами. Париж находился в осаде в течение 4 месяцев, а в декабре голодающие граждане вторглись во владения Монье и забрали все съедобное, включая лошадей. Его смотритель погиб, пытаясь им сопротивляться. В январе 1871 года прусская бомбардировка уничтожила то, что осталось. Монье и его семья держались за дело во время суровой зимы. Хотя в марте был объявлен мир, граждане Парижа отказались уступить. Монье и его рабочие начали восстанавливать бизнес в условиях суровой коммуны.
Когда жизнь вернулась в нормальное русло, бизнес процветал. Репутация Монье распространялась в основном из уст в уста. В этот период он построил большое количество резервуаров-хранилищ. Хотя многие из них были небольшими, резервуар в Буживале (1872) с купольной крышей имел объем 130 кубических метров. Два резервуара по 1000 кубических метров каждый были построены в том месте, где сейчас находится Брюйер-а-Севр. Двухэтажный резервуар в Пессаке имеет резервуар объемом 10 кубических метров, расположенный над резервуаром объемом 20 кубических метров, а опорные колонны выполнены в форме стволов деревьев.
Монье был осторожен, проверяя клиентов через несколько лет, чтобы убедиться, что его продукция хорошо себя зарекомендовала, и получить отзывы. Среди его клиентов были Альфонс де Ротшильд, барон Макс де Спрингер и месье Тапинар, маркиз де Тильер. Большинство его проектов были сосредоточены к западу от Парижа, где он жил, и особенно вокруг деревни Нейи.
В 1873 году Монье подал заявку на дополнение к патенту 77165 для покрытия мостов, а в 1875 году построил свой первый мост для маркиза де Тильера. Он простирается на 14 метров через ров замка. Балки являются неотъемлемой частью плиты, а перила выполнены в деревенском стиле, имитируя дерево, декоративный прием, который сегодня описывается термином: faux bois (по-французски «ложное дерево»).
Около 1875 года Монье построил лестницу, ведущую в офисы над своей мастерской, и подал заявку на патент, охватывающий эту форму конструкции. Другая заявка в 1878 году касалась железобетонных железнодорожных шпал . После одобрения она стала основой для ряда дальнейших дополнений. В ней содержалось четкое утверждение, что цемент защищает железо от ржавчины. Заявка в 1878 году касалась железобетонных тавровых балок.
По мере того как муниципалитеты расширяли свои водопроводные и канализационные сети, росла потребность в трубах, но уменьшалась потребность в резервуарах. Монье был вынужден уйти дальше от городских районов в поисках клиентов. В 1886 году он получил патент 175513 на систему, применимую к жилью. Эта технология зафиксирована на фотографиях демонстрационного дома, который показан в стадии строительства, завершения и сноса. Монье описал дом как устойчивый к землетрясениям, льду, влажности, жаре и огню и получил заказ на строительство такого дома в Ницце, возможно, в результате недавнего землетрясения. Второй сын Монье Поль попросился поработать над этим проектом. 24 ноября 1887 года Поль погиб, упав с лесов. Поскольку старший сын Монье, Пьер, разорвал отношения с отцом из-за семейной ссоры, у Жозефа не осталось сыновей трудоспособного возраста, которые могли бы помочь ему в бизнесе.
В июне 1888 года фирма "J Monier constructeur" была объявлена банкротом, а в апреле 1889 года была ликвидирована. Однако в 1890 году он основал новую фирму: "L'Entreprise générale de travaux en ciment J Monier". В 1891 году поступила еще одна заявка на патент: на каналы для телефонных и электрических кабелей. Примерно в это же время Монье построил свой последний известный проект, резервуар для обслуживания дома престарелых в Кламаре, подаренный Мари де Феррари, герцогиней де Галлиера (глобальные координаты 48.79756, 2.261623). Конструкция резервуара имеет высоту 10 метров и диаметр 8 метров. Толщина пола резервуара составляет 8 см, а толщина крыши — 5 см. Внешняя отделка была разработана архитектором Проспером Бобином в неоклассическом стиле. Резервуар сохранился до наших дней (2010).
После этого Джозеф, по всей видимости, находился, по крайней мере, на полупенсионном уровне, живя со своими тремя пожилыми сестрами и второй женой.
Сын Монье Пьер переехал в Нуайон после разрыва с отцом, создал семью и занялся тем же бизнесом под названием «Monier fils». Вероятно, он вернулся в Париж в 1889 году, где выставлялся на Выставке того года. Проекты фирмы включали железобетонное здание прачечной и трубы для очистных сооружений. К сожалению, Пьер преждевременно умер, по-видимому, до 1900 года, так и не помирившись с отцом. К тому году фирма торговала как «Société des travaux en ciment de La Plaine-Saint-Denis, ancienne maison Monier fils» (то есть ранее «Monier fils»). Проекты, завершенные этой фирмой, включают частично заглубленный резервуар в Вимутье; знаковый приподнятый резервуар в деревенском стиле в Понторсоне; павильон Камбоджи на Выставке 1900 года; и два надземных водохранилища в Булле-Мивуа и Фонвиле с прилегающей к ним насосной станцией.
На пенсии Монье преследовали судебные приставы и налоговая инспекция, которые считали, что он должен был получать большие комиссионные от своих многочисленных иностранных патентов. Он искал убежища в доме своего сына Люсьена от своей второй жены. В 1902 году ряд иностранных фирм, которые наживались на его патентах, обратились к президенту Франции с просьбой назначить ему пенсию, назвав его изобретателем железобетона и своим «бывшим хозяином» (ancien maître). Они открыли подписку в его пользу, и пожертвования поступали издалека. Позднее была организована петиция с просьбой предоставить ему должность управляющего государственным табачным киоском. Монье выразил свою благодарность за эти усилия в письме, опубликованном в журнале «Le Ciment» в 1902 году. Он умер 13 марта 1906 года и был похоронен на муниципальном кладбище Бийанкура. В тот год «Общество цементных работ» все еще действовало и принимало участие в Парижской выставке.
Монье получил патенты во многих странах, по всей Европе и за рубежом. Некоторые из них были зарегистрированы на имя патентного поверенного, в соответствии с местным законодательством, британский патент 1883 года был зарегистрирован на имя Джона Имрея. Обычно патенты действовали в течение 15 лет, но для их поддержания требовалась значительная ежегодная плата. Монье решил продать свои права за пределами Франции местным бизнесменам и инженерам за единовременную выплату.
Имя Монье было широко известно благодаря работе Густава Адольфа Вайса (1851–1917). Вайс получил контроль над патентами Монье по всей Германии и Австрии путем процесса покупки и слияния и продвигал технику как «Das System Monier» или «Monierbau». Исследования в области науки и математики железобетонных конструкций быстро прогрессировали в последнее десятилетие 19-го века. Основными участниками, работавшими под знаменем Monierbau, были Маттиас Кёнен и Эмиль Мёрш. Первоначально работа была сосредоточена на арочных мостах и только позже распространилась на здания.
Начиная с 1890-х годов патенты были получены от имени Wayss в Австралии. Первоначально основными продуктами были трубы и арочные конструкции, использующие систему Монье, усовершенствованную Wayss и его коллегами. Акведуки White's Creek и Johnston's Creek являются первыми армированными арочными конструкциями в Австралии. Они были построены фирмами, связанными с Frank Moorhouse Gummow, и инженером-конструктором William (Wilhelm) Julius Baltzer в 1897/8. [3]
Трубы Монье, произведенные Gummow Forrest & Co, соединенные встык, использовались в качестве трубчатых фундаментов для ряда мостов, построенных Департаментом общественных работ Нового Южного Уэльса, первый из которых был через Кокл-Крик около Ньюкасла. [4] [5] Имя Джозефа было увековечено в названии компании Monier Pipe Company из Мельбурна и ее преемника, Monier Pipe & Reinforced Concrete Construction Company. Инженером этих компаний был (сэр) Джон Монаш . В Виктории было построено около 20 арочных мостов Монье.
