История градостроительства

Трилиты в свое время  были окружены тридцатью вертикальными  камнями высотой около 5,5 метра. На этих опорах лежали, образуя кольцо, горизонтальные плиты. Диаметр этого кольца, которое называют сарсеновым, составляет около 30 метров. За сарсеновым кольцом располагалось еще несколько кольцевых сооружений. Одно из них имело диаметр около 40 метров и насчитывало 30 лунок. Другое - кольцо диаметром примерно 53,4 метра - также имело 30 лунок. Следующее кольцо, диаметр которого равняется 88 метрам получило название в честь первого исследователя Стоунхенджа Дж. Обри, жившего в XVII веке. Кольцо Обри образуют 56 лунок. Далее за этим кольцом шел внутренний меловой вал. Его диаметр примерно 100 метров, ширина насыпи около 6 метров и высота чуть менее двух метров. И наконец, весь комплекс сооружений окружал внешний земляной вал диаметром 115 метров, ширина насыпи составляла 2,5 метра, ее высота – 50 - 80 сантиметров. Вход в Стоунхендж сделан с северо-востока, именно в эту сторону открывалась подкова трилитов: в том же направлении, на расстоянии примерно 85 метров от центра комплекса стоит каменный столб - менгир высотой до 6 метров и весом примерно 35 тонн, Его часто называют "Пяточным камнем", хотя никакого углубления в форме пятки на менгире не имеется.

Уже с давних пор высказывалось  предположение, что Стоунхендж был не только храмом, но и своеобразной астрономической обсерваторией. В самом деле, наблюдатель, находясь на центральной площадке комплекса, мог видеть сквозь одну из арок сарсенового кольца, как в день летнего солнцестояния дневное светило восходит прямо над менгиром. Во все последующие (как предыдущие) дни точка восхода солнца лежит справа от менгира.

Неоднократно предпринимались  попытки разгадать методы возведения этого загадочного сооружения. Дж. Хокинс и Дж. Уайт провели подробные расчёты по транспортировке и установке камней Стоунхенджа и пришли к выводу, что эти процессы были выполнимы с помощью древних инструментов. Камни устанавливали на деревянные полозья или салазки и перетаскивали по бревенчатому настилу. Археологические раскопки показали, что при строительстве Стоунхенджа применялись кремниевые, деревянные и костяные орудия труда.

В 1979г. группа любителей - археологов из г. Бугона (Франция), чтобы развеять легенду о космических пришельцах-строителях мегалитов, собрали несколько сотен энтузиастов с целью построить дольмен ХХ в. Они использовали только верёвки и брёвна в качестве рельсов и катков.

С транспортировкой каменной плиты массой 32 т справились 170 человек, а чтобы поднять её с помощью элементарных рычагов оказалось достаточно 50 человек. Вместе с тем, продолжительность выполнения этих операций была довольно велика.

Таким образом, при первобытнообщинном строе сложились некоторые строительные приемы - обработка дерева каменными топорами, грубая отколка и оттеска камня. В этот же период были заложены конструктивные основы деревянных и каменных подстроек.

Первобытный человек, строя  свое жилище, заботился не только о его целесообразности, но и о красоте - формируются зачатки архитектуры.

 

 

Контрольные вопросы

1. Расскажите о развитии  изготовления каменных орудий  труда и их использовании в строительстве древним человеком?

2. Расскажите о первых  типах сооружений, созданных первобытными людьми?

3. Как выполнялось строительство  свайных поселений?

4. Расскажите о мегалитических  сооружениях?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. СТРОИТЕЛЬМЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДРЕВНЕГО  ЕГИПТА И АНТИЧНОГО МИРА

2.1Тины зданий и сооружений Древнего Египта и античного. мира, их конструктивные элементы, используемые строительные материалы.

Центрами древнейших цивилизаций  с высокоразвитым    строительным искусством были Египет, Греция и Рим.

Уже в древнем Египте развивается монументальное строительство (строительство храмов и пирамид - гробниц фараонов).

Древнеегипетские строители  предпочитали использовать в постройках каменные элементы - плиты и блоки. Долина Нила богата месторождениями горных пород: песчаника, розового гранита, известняка и т.д. Песчаники и известняки относительно легко поддавались распиловке; пилили камень веревкой, натянутой на изогнутую палку, подсыпая под веревку мокрый песок. Изготовление каменных блоков и плит производилось также путем нагревания скалы огнем от костров и затем поливкой холодной водой, от чего в ней появлялись трещины. Проделывая этот прием несколько раз, и при этом, подпиливая и подбивая камень, строители достигал» своей цели. Затем каменную глыбу обтесывали с использованием кувалд, клиньев, пил и буравов.

Развитие строительного  искусства Древнего Египта можно разделить на следующие периоды: а) Древнего царства (первая половина III тысячелетия до н.э.); б) Среднего царства (конец III - начало II тысячелетия до н.э.); в) Нового царства (вторая половина II - начало I тысячелетия до н.э.);

Первый период ознаменован ростом могущества царей Египта - фараонов, в руках которых сосредотачиваются огромные богатства и сотни тысяч рабов. Начинается строительство пирамид, религиозно-политическая идея которых сводится к прославлению мощи и власти "бога великого", "сына солнца" - фараона.

Пирамида Хеопса (рис. 5), находящаяся около нынешнего  селения Гиза вблизи Каира, является величайшей из всех пирамид и кроме то-го это единственное сохранившаяся до наших дней чудо света (в древнем мире насчитывалось семь чудес света). Высота этой пирамиды составляет 146,6 м, сторона квадрата основания - 233 м. В конструкцию пирамиды было уложено около 2,5 млн., гладко притесанных блоков из желтого известняка весом до 2,5 т каждый. Завершал пирамиду блок высотой девять метров - так называемый "пирамидон".

Рисунок 5 - Пирамида Хеопса.

 

Рисунок 6 - Ложный свод

(а) и стоечно-балочная  система (б) в Древнем Египте.

 

Четыре треугольные  внешние стороны сооружения были облицованы плитами из белого известняка (несохранившимися до наших дней). Внешние плиты отполированы до почти зеркального блеска. Как свидетельствуют современники, на солнце и даже под луной гробница Хеопса сверкала как огромный светящийся изнутри кристалл.

Пирамида Хеопса состоит  не только из одного камня: внутри нее есть разветвления система ходов, выполненная древними египтянами с определенными хитростями для защиты от грабителей пирамид. К камере фараона вела так называемая большая галерея длиной 47 м. Для ее перекрытия применен "ложный свод", осуществляемый путем напуска камней каждого вышележащего ряда в сторону перекрываемого пролета (рис. ба).

Внутренние помещения  занимают не более 3-4% от общего объёма пирамиды. С точки зрения инженера государственного строителя - конструктора египетские пирамиды - сооружения грандиозные, но весьма примитивные (имея в виду полезный объем сооружения).

Сухой климат Египта обеспечил  сохранность пирамид в течение тысячелетий.

В эпоху Нового царства  в связи с усилением роли жречества  в политической жизни страны развивается храмовое строительство, складывается тип монументального наземного храма и возводятся крупнейшие храмовые комплексы Древнего Египта, в том числе храм Амона (бога Солнца) в Карнаке.

Основным конструктивным элементом храмов была стоечно-балочная система, в которой мощные опоры несут массивную балку - блок, поддерживающую плиты перекрытия (рис. 66). Простейшая стоечно - балочная конструкция в процессе своего развития получала различную художественную разработку, которая на каждом этапе истории Египта имела индивидуальный характер, была выполнена в определенных пропорциях с применением особых деталей, пластики и декоративных украшений. Эта система получила название ордера.

Важнейшими элементами ордера являются колонны, имеющие в верхней части  завершение - капитель, а в нижней - базу, и перекрывающий колонны горизонтальный элемент, увенчанный карнизом. В период Нового царства широкоё распространение получают колонн, подражающие формам растительного мира.

В Древнем Египте при  его сравнительно многочисленном населении было развито и жилищное строительство. Историки древности упоминают о 20 тысячах городов, существовавших в древнем Египте. Основная масса жилищ строилась весьма примитивно - из необожженной глины. Дома привилегированной части населения возводились из сырцового кирпича.

Кирпич размерами 38x14x11см изготовлялся из смеси речного ила, мелкой гальки и рубленой соломы (последние добавляли для уменьшения усушки при высыхании и для увеличения прочности). Полученную смесь набивали в деревянные формы, а затем сушили в течение нескольких часов на солнце.

Строительное искусство  древних египтян оказало влияние  на другие страны, в том числе и на Грецию.

При строительстве монументальных общественных зданий и, прежде всего, храмов в Древней Греции широко применялся известняк, а в некоторых случаях и мрамор. Из камня возводились и стоечно-балочные конструкции.

Одним из величайших достижений является разработка в Древней Греции классического ордера, т.е. строго определенной системы расположения и взаимоотношения размеров колонн и лежащего на них перекрытия - антаблемента, правил их пластической и декоративной обработки. Греческие зодчие создали три архитектурных ордера: дорический (7 в. до н.э.), ионический (б в. до н.э.) и коринфский (5 в. до н.э.) (рис. 7). При этом были разработаны наиболее эффективные пропорции здания. Так, отношение высоты фасада здания к его ширине составляло 1:2. Разработке ордерной системы способствовало развитие математики и изобретение некоторых измерительных приборов, в том числе и циркуля.

Классический ордер являлся важнейшим средством композиции - придающим красоту и законченность античному зданию. Свидетельством этому служит построенный в V в. до н. э. в Афинах Парфенон (главный храм). Парфенон был построен из мрамора; длина его составляет 70, ширина - 31 и высота - 17.5 м. Интересно отметить, что ни одна из колонн Парфенона не поставлена перпендикулярно и ни одна из них не стоит строго параллельно в отношении соседних колонн. Общий наклон, обладая концентрическим характером, создает впечатление расширения функции каждой колонны, когда вся колоннада вовлечена как бы в общее усилие и составляет одно целое, несущее тяжесть всего здания.

В Древней Греции с использованием ордерной системы были созданы неизвестные ранее типы зданий: театры, стадии, гимназии, дома общественных собраний.

Другим достижением греков явилось  создание «армированного мрамора». В пропилеях Акрополя были перекрыты мраморными балками пролёты до 6м (в Парфеноне длина балок не превышала 2.5м). Строитель Мнесикл предложил для усиления мрамора замуровать в специальных канавках железные стержни. Таким образом, впервые была реализована идея конструкции, состоящей из двух материалов: хрупкого мрамора, плохо работающего на растяжение, и воспринимающего растягивающие усилия железа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 7 - Греческие ордера:

а) дорический; б) ионический; в) коринфский.

Рисунок 8 - Виды сводов в Древнем Риме: а) цилиндрический; б) крестовый; в) купол.

В массовом строительстве  также широко применялся сырцовый кирпич. Глина, из которой выделывался кирпич, очищалась от всяких твердых вкраплений, после чего перемешивалась с мелкими соломенными высевками и тщательно разминалась. При этом формовка сырцового кирпича производилась весной или осенью, что обеспечивало при более низких и ровных температурах равномерное высыхание. Срок выдержки сырцового кирпича после формовки был равен двум годам. Формы и размеры сырцового кирпича были различны и устанавливались в соответствии с конструктивными и другими требованиями, предъявлявшимся к кладке. Древние греки применяли целые кирпичи размерами 1016Í1016Í101,6мм и 812Í812Í101,6мм и половинки. При кладке стен ряды кирпичей и ряды половинок чередовались, чем обеспечивалась перевязка швов.

Приемником строительного  искусства Древней Греции стал Рим.

В Древнем Риме продолжали развиваться стеновые и стоечно-балочные конструкции, унаследованные от греков. Вместе с тем поиск новых форм, которые отвечали бы масштабам строительства, привел римлян к широкому применению арочных и сводчатых конструкций, получивших с течением времени наибольшее распространение (рис. 8).

Одним из новшеств древнеримской  архитектуры явилось применение аркад, которые представляли собой непрерывный ряд арок, покоящихся на колоннах. В Древнем Риме применялись и несколько видоизмененные греческие ордера. Римляне ввели их поэтажное распределение с применением в нижних этажах более массивного ордера (обычно в первом этаже располагали детали дорического ордера, а в верхних - коринфского).

В Древнем Риме впервые  в истории широко использовался  в строительстве бетон - искусственный монолит, получаемый смешением известкового раствора (гашеная известь была открыта человеком около 4 тысяч лет до н.э.) с каменным щебнем. Гидравлическая добавка в виде вулканической пыли из местечка Пуццуоли - пуццолана сделала бетон водостойким и способствовала его применению при строительстве гидротехнических сооружений. Первым известным сооружением из бетона был портик Эмидиев, служивший складом зерна в одном из портов Рима (174. г. до н.э.). Это здание имело длину 487 м и ширину 60 м, и было разбито на 50 пролётов по 8.3м. Его сводчато-арочные конструкции были выполнены из бетона. При строительстве зданий и сооружений различного назначения в Древнем Риме применялись различные виды сырцового и обожженного кирпича. Сырцовый кирпич изготовляли размерами 457,2Í304,8Í101,6 мм, что позволяло возводить кладку с перевязкой швов без применения половинок.