Bucurestiul disparut - Spitalul Brâncovenesc

[Bucuresti]

Cu peste trei decenii in urma, intr-o zi a lunii martie 1984, o veste cumplita a strabatut Bucurestiul. Se ordonase demolarea Spitalului Brancovenesc. 

Cu totii stiam ca Spitalul Brancovenesc reprezinta un monument de arhitectura; foarte putini, chiar si dintre specialisti, cunosteau insa faptul ca el reprezenta, in acelasi timp, si un valoros monument tehnic. Aici se executasera, pentru prima data, in anul 1904, planseele dintr-un material nou – beton armat – a carui folosire de-abia incepuse pe plan mondial.

Stiam acest lucru de la ilustrul inginer constructor Emil Prager, de a carui indrumare si prietenie m-am bucurat in ultimii sai ani de viata. lata de ce, in ziua de 29 martie 1984, am hotarat sa extrag doua grinzi din beton armat dintr-unul dintre planseele spitalului, pentru a le putea descoperi structura si a le putea cerceta.

Doream sa ma conving ca „ceea ce constituie o stiinta veritabila sunt lucrarile pionierilor“.

Extragerea din structura cladirii a celor doua grinzi a constituit o problema, atat tehnica, cat si organizatorica.

Cea tehnica a constat in faptul ca operatia de decupare a grinzilor si manevrarea lor trebuia facuta cu multa precautie, pentru a nu genera vibratii care puteau influenta, ulterior, rezultatele cercetarilor.

Dar cea mai dificila problema a fost cea organizatorica, deoarece ridicarea unei grinzi cu placa aferenta cu o lungime de 8,00 m si o greutate de cca 3,0 tone, de la inaltimea de 12,00 m, nu putea trece neobservata si trebuia actionat rapid.

Am avut norocul sa beneficiez de sprijinul unor oameni deosebiti, care, punandu-mi la dispozitie o macara de mare capacitate, in mai putin de o ora din momentul solicitarii, mi-au permis coborarea grinzilor in ziua de 4 aprilie 1984.

Dupa extragerea celor doua grinzi, a urmat pregatirea cercetarii: procurarea datelor documentare istorice si tehnice si analizarea caracteristicilor fizico-chimice si mecanice ale materialelor componente – otel si beton – prin cele mai moderne metode.

Una dintre grinzi a fost incercata la rupere la Institutul National de Cercetare in Constructii (INCERC), institut care a inteles importanta marelui act de cultura tehnica pe care-l facea prin aceasta experimentare si m-a sprijinit in mod gratuit.

Concluziile cercetarilor facute pe aceste grinzi le-am prezentat in ziua de 20 octombrie 1984, la Academia Romana, in cadrul Simpozionului anual al Comitetului Roman de Istoria si Filosofia Stiintei si Tehnicii.

In continuare voi prezenta cateva date istorice privitoare la constructia Spitalului Brancovenesc.

Acest lacas a fost ridicat de Safta Brancoveanu la inceputul secolului al XlX-lea, in scopul ingrijirii si alinarii suferintelor celor bolnavi si lasat urmasilor, pentru a servi mai departe scopului pentru care a fost edificat.

Printr-un „testament ctitoricesc” cerea, cu o previziune care astazi ne uimeste: „nici efortul, nici stapanirea, nici nimenea din neamul nostru, sa nu fie volnic sa instraineze sau sa strice vreo parte macar dintr-insele… (Asezamintele Brancovenesti… nici din ale Sfintei Biserici), fiind pentru pomenirea in veci a sufletelor noastre si a parintilor, mosilor si stramosilor nostri; iar la impotrivire si cel ce va straina si cel ce va strica sa fie departat de fata lui Hristos si socotit in veci de hrapitor celor sfinte”.

Iar cel ce le-a distrus a fost indepartat de la Hristos!

Constructia asezamintelor spitalicesti a fost executata intre anii 1835-1837 dupa planurile arhitectului losef Harti si este inaugurata la 14 octombrie 1838. Cu el a incheiat contract la 28 august 1835 „prea cinstita dumneaei cucoana baneasa Saftica Brancoveanca”. Prin contract, el se invoia „a-i zidi un spital, cu doua caturi, ce are sa faca pe locul dumneaei din dosul bisericii Domnita Balasa, cu tot materialul meu, si uneltele cele mai trebuincioase, cu tot lucrul de zidarie, dulgherie, salahorie, tamplarie, fierarie, pietrarie”.

Contractul precizeaza toate lucrarile ce trebuie realizate, cat si modul lor de executie, natura materialelor folosite si preturile lor.

Simtim nevoia sa subliniem importanta care se acorda la vremea aceea contractului de executie a unei lucrari.

Deoarece locul pe care avea sa se inalte cladirea „era destul de subred, fiind fost inainte vreme prund al Dambovitei”, s-au impus lucrari deosebite. Astfel, dupa saparea santurilor (pentru fundatii), adanci cat va „ierta starea locului”, s-au batut „pari lungi de un stanjen, si in creasta de o palma, cate douazeci si patru la stanjen in patru randuri si peste acestea s-au asezat patru randuri de podine, lungi de cate patru stanjeni si pe toate partile, cate o palma domneasca, care sa se lege cu ghermele batute cu piroane”. Peste aceste „podine” s-a ridicat un zid de patru caramizi „intr-o inaltime de zece palme peste tot”. S-au folosit 4.500 „taraci” (piloti de lemn) care au costat 11.250 lei, iar tot „lucrul dulgherilor care au batut taraci” a costat 26.000 lei.

Structura cladirii a fost executata din zidarie de caramida (1.890.000 bucati de caramida „de cea mare”, 380.000 „oca varu”, 65.000 „hardaie” nisip), piatra de Rusciuc si Campina, plansee din grinzi de lemn de stejar. Toata invelitoarea a fost din „tabla de fier muscalescu, adus intr-adinsu, de cel mai bunu”.

In contract, cladirea era evaluata la 315.000 lei (aur).

La 14 octombrie 1838 cladirea spitalului era inaugurata in prezenta domnitorului Alexandru Dimitrie Ghica Voievod.

La inceputul secolului al XX-lea, in anii 1904-1906, administratia Asezamintelor Brancovenesti, al carui director era dr. Constantin Istrati, a hotarat reconstructia si marirea spitalului. Cu indrumarea si controlul lucrarilor respective a fost insarcinat profesorul inginer inspector general Elie Radu, pe atunci directorul Serviciului de Studii si Constructii din Ministerul Lucrarilor Publice.

Mare promotor al noului material ce aparuse – betonul armat – el hotaraste inlocuirea planseelor din lemn cu plansee din beton armat, atat in scopul „realizarii unei mai bune legaturi si solidizari a zidurilor cladirii, ce deveneau astfel mai rezistente la actiunea cutremurelor de pamant”, cat si datorita rezistentei lor deosebite la foc.

De altfel, cu scopul de a dovedi valoarea noului material, Elie Radu construieste in septembrie 1903, cu prilejul expozitiei Asociatiei Romane pentru inaintarea si raspandirea stiintei, o grinda din beton armat, cu deschidere la 8,00 m, care, „incarcata cu numerosi saci de nisip, a raspandit incredere in acel material in toata capitala si la toti cei ce au venit de mai departe, ca sa vada expozitia organizata”.

Astazi, aceasta grinda se afla in fata Facultatii de Constructii Civile din Bucuresti.

Este demna de remarcat preocuparea inginerilor nostri, din acea perioada, pentru a cunoaste si promova betonul armat, care de-abia incepuse a fi folosit in Franta, Germania si S.U.A. si acest lucru se facea prin discutarea teoriilor de calcul, a tehnologiilor de executie, cat si a realizarilor din tara si strainatate, in conferinte tinute la Societatea Politehnica sau in diverse reviste si lucrari de specialitate.

In anul 1903, profesorul inginer Ion Ionescu-Bizet preda prima lectie speciala de beton armat la scoala Nationala de Poduri si Sosele, iar inginerii Octav Alexandrini si Tiberiu Eremia tin primele conferinte privind noul material. Numeroase articole pe aceasta tema sunt publicate, intre anii 1890-1904, in Buletinul Societatii Politehnice, buletin care aparea lunar.

 

lata si cateva date tehnice:

Planseele din beton armat erau alcatuite din grinzi dispuse pe o directie, la un interval de 1,50 m si placi cu grosime de 6 cm; grinzile aveau deschidere de 6,40 m si o sectiune de 14 cm x 50 cm.

Grinzile din beton armat erau executate pe doua deschideri, dar erau concepute ca grinzi cu continuitate limitata. Ele au fost alcatuite intr-unul din sistemele cunoscute la acea vreme – „sistemul Hennebique”, descris in Buletinele Societatii Politehnice.

Sisemul fusese brevetat in anul 1892 de Fr. Hennebique, in Franta.

Principalele informatii asupra caracteristicilor betonului, a materialelor sale componente, precum si a tehnologiei de executie utilizate inainte de 1904 au fost obtinute prin documentare in publicatiile de epoca.

Cimentul intrebuintat la lucrarile de beton armat din epoca respectiva era cimentul Portland cu „inchegare” (priza) normala, de fabricatie romaneasca (la Braila).

Toti fabricantii de ciment livrau marfa numai dupa verificarea caracteristicilor (priza, constanta de volum, incercari de rezistenta la tractiune si compresiune), atat in momentul fabricatiei, cat si in momentul livrarii sale, insotind-o cu certificate de calitate.

Pentru betonul folosit in jurul anului 1904 era indicata rezistenta minima pe cuburi la rupere prin compresiune de 180-200 kg/cm2, pentru care se accepta, in calcule, o rezistenta la compresiune de 35 kg/cm2, iar la compresiune din incovoiere de 40 kg/cm2.

Privitor la alcatuirea betonului, date exacte am obtinut din lucrarea „Baze si serii de preturi de constructiuni, pentru inginerii civili si militari, arhitecti, antreprenori”, de inginer lacob N. Papadopol, publicata in anul 1897.

Conform analizelor de preturi din aceasta lucrare, 1 m3 de beton era alcatuit din: 325 kg ciment, 0,41 m3 nisip si 0,97 m3 pietris. In aceeasi perioada, 1 m3 de beton de tip Hennebique era alcatuit din: 300 kg ciment, 0,4 m3 nisip, 0,85 m3 pietris.

Betonul din grinzile executate, in 1904, la planseele Spitalului Brancovenesc prezenta, dupa 80 de ani, un aspect compact, uniform, culoare gri inchis, fibra lemnului de cofraj vizibila, iar in sectiune era o perfecta omogenitate in dispunerea agregatului si mortarului; toate acestea sunt dovezi ale unei executii atente si permanent controlate.

In urma analizei compozitiei betonului din grinda, dupa o metoda traditionala a profesorului Alexandru Steopoe, au rezultat urmatoarele valori aproximative la 1 m3 de beton: 310-330 kg ciment, 170 kg apa, 1.830 kg agregate.

In urma analizei granulometrice a agregatului folosit la confectionarea betonului grinzii s-a obtinut o curba granulometrica ce se incadra intre limitele prevazute in prezent de STAS-uri.

Au fost cercetate caracteristicile principale ale otelului-beton intrebuintat la executia grinzii din beton armat din 1904 (otel rotund de f7 si f20).

Caracteristicile mecanice ale otelului folosit in 1904 au pus in evidenta valori apropiate de actualul OB37 (tabelul 1).

Care este natura aderentei dintre beton si otel?!

Subiectul a generat multe discutii, concluziile diversilor cercetatori, de-a lungul timpului, fiind foarte diferite.

Inginerii romani si-au adus o contributie remarcabila la clarificarea acestei probleme cu implicatii atat de profunde in progresul tehnicii constructiilor. Amintim pe acad. Nicolae Vasilescu-Karpen si pe profesorul inginer Mihail Hangan, care in 1938 si-a sustinut teza de doctorat cu tema – „Contractia betonului si influenta sa asupra aderentei”.

Astazi se afirma ca aderenta depinde, in primul rand, de frecarea si adeziunea dintre beton si otel si poate fi influentata si de contractia betonului.

Ce rol joaca in aceasta adeziune starea suprafetei otelului, neregularitatile provenite din laminare si rugina? Permit aceste neregularitati betonului sa se inclesteze pe armatura? Permite rugina „formarea silicatului de fier si de calce si a feritei de calce, care dau in jurul armaturii o ganga (imbracaminte) mai rezistenta”, cum se afirma in anul 1906?

Tehnica moderna de astazi ne-a permis, poate, un pas decisiv. Impreuna cu fizicianul Ion Dina, de la laboratorul central al IMGB, am analizat, in 1984, cu ajutorul microsondei electronice de raze X, echipata cu analizor automat (calculator) de raze X, interfata dintre otel si beton, pentru o bara extrasa din grinda de beton armat executata in 1904, la Spitalul Brancovenesc, de inginerul Elie Radu.

Aceasta imagine „tulburatoare“ a fost prezentata la Academia Romana la 20 octombrie 1984. Ea reprezinta o premiera in tara noastra, si – dupa cunostintele noastre – si in lume, deoarece nu stim sa se fi cercetat un beton vechi de 80 de ani.

Din imaginea interfetei otel-beton se observa clar formarea unei centuri periferice in jurul otelului, cu grosime de 0,03 mm – 0,04 mm, un fel de microbeton, al carui agregat il constituie rugina.

Investigatiile facute asupra grinzilor au pus in evidenta un mod de concepere, alcatuire si executie a elementelor de beton armat deosebit de inaintat, care a permis:

• obtinerea unei rezistente efective a betonului la compresiune de cca 300 kg/cm2, cifra de multe ori nerealizabila astazi;
• ruperea grinzii la o sarcina de 3,5 tf, mai mare decat cea de exploatare, punandu-se, astfel, in evidenta coeficientul de siguranta ridicat al lucrarilor executate.

Acest lucru a fost posibil datorita abilitatii inginerilor romani, teoreticieni si practicieni desavarsiti, de aplicare a unor norme de calitate la folosirea unui material nou, si controlului strict asigurat pe santier.

Cercetarile de laborator si cele vizuale, privind elementele structurale ale cladirii Spitalului Brancovenesc, au pus in evidenta siguranta, stabilitatea si durabilitatea ansamblului, care ar fi permis localului o viata de inca o suta de ani.

Investigatiile facute la vremea respectiva s-au dorit a fi o prima lectie de istoria constructiilor, lectie pe care nu avem dreptul sa o uitam.

Dar tot atunci a fost reliefat inca un aspect tragic: dezastrele produse de mana omului sunt, de multe ori, mai dramatice decat distrugerile cutremurelor de pamant.

Este necesar ca astazi sa amintim aceste evenimente, sa le prezentam generatiilor actuale, sa le analizam cauzele, pentru a nu mai face posibila repetarea lor. Dar si sa cream organisme si sa elaboram legi ferme, care sa nu mai permita prezentului sa rupa firul continuitatii, distrugand marturii „inestimabile ca valoare”, pe care „mosii si stramosii” ni le-au transmis pentru „nepotii nostri”.

Este timpul ca generatia actuala si cele viitoare sa nu mai uite niciodata cuvintele lui Pico della Mirandola: „nimic din ceea ce, in timpurile trecute, a facut sa palpite sufletul uman… nu poate si nu trebuie sa piara”. 

Autor:
ing. Nicolae NOICA – prof. asoc. Universitatea Tehnica Constructii Bucuresti 

…citeste articolul integral in Revista Constructiilor nr. 134 – martie 2017, pag. 56