Как показали публикации по истории строительства, не всем, изповедающим альтернативные версии этой области дел человеческих, знакомы официальные, основанные на археологических изследованиях, а также на сохранившихся письменных сведениях об этом предмете. В школе, этой дисциплины нет, поэтому не удивителен массовый интерес именно к альтернативным версиям. Но чтобы иметь возможность упрекать науку в чём-то, нужно иметь представление, что же именно она утверждает.
Особенный интерес проявляется к древним временам. Поэтому я предлагаю сделать вместе со мной открытие неизвестного нам ранее :о)
Знакомлю с работой по технологиям эллинов. Желающие прочесть книгу могут пройти по ссылке: http://www.sno.pro1.ru/lib/ell...
Книга была издана в 1948 году (то есть во времена лучших учебников не только для школ, но и для ПТУ и ВУЗов). Конечно, в ней изложены представления науки, основанные на известных в то время фактах. Нужно об этом помнить.
***
Отдел первый
СЫРЬЕВАЯ БАЗА И ПЕРВИЧНАЯ ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ
М. И. Максимова
Сырьевая база
Камень (7)
Горное дело и металлургия (16)
Дерево (34)
Глина и вяжущие материалы (42)
Связующие материалы (45)
Отделочные и подсобные строительные материалы (47)
строительные машины Герона Александрийского
КАМЕНЬ
Основным строительным материалом Греции, начиная с конца VII в. до н. э., был камень, в изобилии добывавшийся во всех греческих областях. В материковой Греции горы занимают около 80% общей площади всей страны; примерно такое же соотношение существует и для западной части Малой Азии; на островах же Эгейского моря процентное отношение горных областей к общей их площади еще выше. Эти горы по своему геологическому строению состоят по преимуществу из кристаллических сланцев и известняков с добавлением изверженных пород и третичных образований. Повсеместно они дают вполне пригодный и обильный строительный материал разнообразных сортов: простой известняк, известковый туф (так наз. порос), гнейс, трахит, брекчию и т. д.
Конечно, далеко не все местности Греции были в этом отношении в таких исключительно благоприятных условиях, как Афины, где известняк добывался из самого холма Акрополя и прилегавших к нему местностей, а также из каменоломен, расположенных у подножия Гиметта, порос —из Пирея, брекчия— из Фалерона, голубовато-серый мрамор — из Гиметта и, наконец, прекрасный, мелкозернистый, белый мрамор — из расположенных на расстоянии приблизительно 17 км от Афин каменоломен Пентеликона. Как показали археологические исследования, основная потребность греческих городов в строительном материале всегда покрывалась местными природными запасами камня, и только более дорогие его сорта, необходимые главным образом для общественных построек, доставлялись из
8
каменоломен, которые иногда находились на значительном расстоянии От данного городского центра. Так было в Греции VI—IV вв.; то же самое было и в эллинистическую эпоху. Так, Пергам почти целиком построен из трахита, добывавшегося у северного склона Пергамского акрополя; Делос — из делосских же гнейса и гранита; Милет — из местного известняка и мрамора с Латмоса и из гор Микале; Приена—из местной брекчии и мрамора Микале; Александрия—из окрестного, похожего на мрамор, конгломерата, и т. д. При таких условиях дерево, которым Греция IV—I вв. была бедна, и искусственные материалы из глины играли в строительном деле греков лишь второстепенную роль.
Каменоломни древних греков сохранились до нашего времени в довольно большом количестве, но, к сожалению, ни одна из них не была подробно и тщательно обследована. Наши знания о технике и организации работы по добыванию камня в древней Греции мы принуждены извлекать, главным образом, из описаний путешественников и довольно скудных литературных и эпиграфических источников. К тому же надо иметь в виду, что большинство античных каменоломен эксплоатировалось не только в греческую, но и в римскую эпоху, и те заключения о технике добычи камня, которые можно сделать на основании некоторых наблюдений на местах, в большинстве своем относятся к римской эпохе. Четкое разграничение между техническими приемами разных эпох здесь почти невозможно. Нам придется поэтому дать общий очерк техники и организации труда при добыче камня в греческом мире, хронологически выделив лишь то, что нам известно о Птолемеевских каменоломнях в Египте.
Античные каменоломни, в зависимости от способа залегания пластов камня, были открытыми (например, на Пентеликоне и в Сиракузах) или закрытыми (например, на острове Паросе, в Гортине на Крите). Приемы выемки камня в открытых разработках не всюду были одинаковы. Так, на юго-западном склоне Пентеликона, где расположены одна над другой 25 античных каменоломен, из которых некоторые находятся на
9
высоте примерно 1000 м, выемка производилась отвесными срезами, достигавшими иногда большой высоты. По вычислениям одного из ученых XIX в. (Лепсиус), древние добыли в этих каменоломнях примерно около 400000 м 3 мрамора. На островах Скиросе, Наксосе и в каменоломнях Сиракуз разработка шла по двум кривым линиям, которые исходили из одной точки на поверхности земли и шли вкось в ее глубину.
Закрытые разработки мрамора на острове Паросе представляют собой штольни, входы в которые расположены на высоте примерно в 200 м. Массивы мрамора имеют здесь толщину от 2 до 4 м и идут в глубь горы с наклоном в 30°. Штольни следуют за ними на протяжении более 100 м, образуя местами довольно широкие камеры, потолок которых подпирается, как столбами, невыбранными крапами мрамора, а местами сужаясь до размеров гесных и низких проходов. В стенах этих штолен довольно часто встречаются маленькие ниши, куда ставили лампы, при свете которых производили подземные работы. На полу во многих местах видны еще следы салазок, на которых транспортировались каменные глыбы.
Инструменты для работы в каменоломнях состояли из кайла с острием, зубила, лома, клиньев, кувалды и пил с зубьями и без зубьев. На стенах шахт во многих местах еще видны следы, оставленные при работе зубилом. Изготовляли инструменты, повидимому, всегда из железа. По крайней мере, в сохранившихся документах Птолемеевской эпохи по сдаче в подряд работ в каменоломнях Фаюмского округа государство обязуется доставить подрядчику все необходимые для работ инструменты, причем они обычно обозначаются одним словом σιδηρά — железные (инструменты).
Пилы применяли, повидимому, в тех случаях, когда камню, уже в процессе его выламывания, хотели придать ту или иную форму. Пилы с зубьями употребляли только для очень мягких пород, более же твердые породы пилили пилами без зубьев. Пилили вручную при помощи песка, который непрерывно всыпали в прорез. Лучшим для этой цели считался песок из
10
Эфиопии. Хороший сорт находился также на острове Наксосе. Дополнительным оборудованием при работах в каменоломнях служили лопаты с коленчатой ручкой для сбора мелких отходов в корзины или кожаные и плетеные мешки.1
Самую выломку камня производили при помощи железных или деревянных клиньев. После того, как определена была глыба, подлежавшая выломке, ее отделяли от массива бороздой, шириной и глубиной от 6 до 9 см. Затем в этих бороздах пробивали по прямой линии отверстия для клиньев на равных расстояниях одно от другого. Если работали при помощи железных клиньев, то выломку глыбы производили одновременным вбиванием клиньев в отверстия. При работе же с деревянными клиньями, которые делались из хорошо высушенной древесины, их плотно забивали в отверстия и затем поливали водой — клинья разбухали, глыба откалывалась от пласта. Таким способом выламывали иногда огромные глыбы камня. Так, порог главной двери храма Аполлона в Дидиме имел почти 8 м длины, больше 2 м ширины и 1.5 м высоты.
Работа над выломкой мрамора облегчалась естественной слоистостью этой породы, а также тем обстоятельством, что в пластах мрамора часто встречаются трещины, перпендикулярные к направлению слоев. При выломке же камней вулканического происхождения греки, как это можно заметить в каменоломнях острова Скироса, облегчали себе работу тем, что делали врезы не в самом выламываемом камне, а в более мягкой породе, на которой лежали выламываемые глыбы, и в непосредственной близости от них.
Во многих каменоломнях еще и теперь можно видеть подготовленные к выломке глыбы, окончательное отделение которых от пласта осталось незаконченным. В грубой форме
______ ______
1 Мы не даем здесь изображений этих инструментов в виду того, что оригиналов или их изображения, относящихся к эпохе эллинизма, насколько нам известно, не сохранилось.
11
они уже имеют очертания готовых барабанов колонн, частей архитрава и т. п. Можно, например, видеть, что монолитные колонны, которые начали входить в употребление в эллинистическую эпоху, выламывали следующим образом: сперва делали глубокие врезы на обоих концах будущей колонны, а затем вытесывали до половины ее окружности. После этого по обеим продольным линиям, ограничивающим готовую полуколонну, проводили желобки с отверстиями для клиньев. При забивании клиньев в эти отверстия глыба откалывалась от пласта не по прямой, а по кривой линии, которая соответствовала линии округлой поверхности готовой части колонны, и, таким образом, выломанную поверхность оставалось затем только сгладить, чтобы получить готовую колонну.
Древние, повидимому, знакомы были с иными, более совершенными способами раскалывания камней. Существует ряд свидетельств (Ливия, Аппиана, Ювенала я др.), в которых рассказывается, как Ганнибал при переходе через Альпы прокладывал себе дорогу при помощи взрывания скал уксусом. Так как никаких подробностей этой операции упомянутые авторы не дают, то и самое свидетельство их остается для нас по меньшей мере темным.
Спуск добытых в каменоломнях материалов осуществлялся следующим образом. Камни устанавливали на деревянные тележки на роликах и спускали их вниз по специально для этой цели устроенной вымощенной плитами дорожке. В Пентелийских каменоломнях сохранились такие дорожки, доходящие до устья штольни. Вдоль дорожки видны еще отверстия, куда вбивали толстые колья. Можно думать, они служили для того, чтобы, по мере спуска тележки, привязывать к ним концы каната, которым тележка была обвязана, и тем обеспечить постепенность спуска. Сходные устройства были обнаружены в каменоломнях Египта римской эпохи.
Как указано выше, крупные архитектурные части получали свою форму в грубом виде уже при производстве самой операции выломки камня из пласта. Последующую обработку архитектурных частей, их оболванивание и грубую отеску
12
производили до перемещения их к месту стройки, о чем свидетельствуют многочисленные наполовину готовые квадры, барабаны колонн, частя архитравов и пр., которые были найдены в непосредственной близости от древних каменоломен. В этой стадии обработки архитектурным частям придавали размеры и форму, приблизительно соответствовавшие окончательным требованиям, устанавливали углы и плоскости граней и приблизительный профиль кривых поверхностей, а также удаляли с них крупные неровности. Работу производили при помощи тесовика, долота, кувалды и угольника.1 Производство этих работ у каменоломен уменьшало тяжесть материалов при их перевозке, — это имело немалое значение в виду несовершенства транспортных средств; мелкие повреждения камней-полуфабрикатов во время перевозки легко могли быть исправлены при дальнейшей обработке на месте стройки.
Получистая отеска происходила в камнетесной мастерской, расположенной по большей части рядом со стройкой. Грани камней обрабатывали при этом следующим образом. Вдоль кромок граней оставляли полоски, которые должны были плотно прилегать к таким же полоскам соседних камней и образовывать с ними швы. Эти полоски тщатэльно выравнивали. Все пространство между полосками несколько углубляли для того, чтобы камни не соприкасались с такими же плоскостями соседних камней. На лице камней, наоборот, все пространство между полосками оставляли выпуклым и выравнивали его лишь после установки камня на место. В эллинистическую эпоху так же широко распространен был и другой способ отделки лица квадров. Намеренно оставляли лицо квадров шероховатым и не сглаженным (кроме кромок) — оно приобретало тот вид, который называется в настоящее время „рустикой“. Иногда боковым кромкам придавали наклон внутрь по направлению к швам так, что все лицо квадров становилось выпуклым и похожим на подушку (рис. 1). Такой способ отески был очень распространен в эллинистическую эпоху. Он имел то преиму
______
1 См. примечание к стр. 10.
13
щество, что давал экономию труда, большую гарантию от повреждений лица квадров при их установке на место и создавал также известный декоративный эффект. Впрочем, греки имели также в виду и интересы обороны. Так, Филон Византийский рекомендует складывать некоторые части оборонительных стен из квадров, лицо которых имеет выпуклость до 0.23 м; при этом расстояние между выпуклостями соседних квадров должно было быть рассчитано таким образом, чтобы ядра в один талант не могли войти в этот промежуток и повредить стену. При получистой обтеске проделывали также углубления для скрепления камней и для установки их на место, а также „волчьи пасти“ для их подъема.
Получистую отеску производили при помощи тесака (рис. 73), долота, двусторонних кирок с острием на одном конце и острым ребром на другом конце. Применяли также деревянные шаблоны, по крайней мере для криволинейных поверхностей, о чем упоминает, между прочим, Филон Византийский.
Барабаны колонн обрабатывали примерно таким же образом. Вдоль окружности их верхней и нижней поверхностей оставляли гладкие полоски, которые должны были соприкасаться с такими же полосками смежных барабанов и нести всю тяжесть нагрузки; всю же поверхность между полосками углубляли и оставляли шероховатой.1 Здесь проделывали углуб-
Рис. 1. Квадры, обтесанные в виде подушек. Приена
_________
1 Полосок этих было совершенно достаточно для того, чтобы вынести тяжесть верхних частей постройки. Современные исследователи вычисляли,
14
ления для пиронов, при помощи которых отдельные барабаны скрепляли между собой. Каннелюры обычно намечали только на верхнем барабане у капители. После установки всех барабанов на место от этих наметок проводили линии по поверхности всей колонны, после чего уже производили выемку дорожек. До установки на место производили также обработку украшенных орнаментом архитектурных частей.
Чистую отеску производили долотом, двусторонней киркой и зубаткой непосредственно перед установкой камней на место (швы), а лицо сглаживали уже после их установки и скрепления. Чистую отеску производили иногда „по красному“ (см. стр. 69); для соблюдения правильности горизонтальных плоскостей применяли уровень и рейки, а вертикальных — отвес. Правильность углов проверяли угломером. Обработку заканчивали шлифовкой поверхностей при помощи песка и шлифовального камня, после чего мрамор натирали воском для удаления чрезмерного блеска.
Об организации работ в каменоломнях эллинистической эпохи, главным образом в каменоломнях Египта, до нас дошли довольно подробные сведения. В птолемеевском Египте каменоломни принадлежали царю и эксплоатировались преимущественно через подрядчиков, а иногда в порядке барщины. Подряды сдавались царскими чиновниками с публичных торгов, причем составляли договор, согласно которому государство обязывалось выплатить подрядчику известную сумму за произведенную работу и доставить рабочий инструмент, а подрядчик нанимал рабочих и содержал их во время работ, обязывался выполнить работу в срок, отвечал за сохранность инструмента. Добытый материал поступал целиком в собственность государства. Подрядчики были, повидимому, мелкие (нам известно о подрядчике, работавшем с девятью рабочими).
____________
что поверхность нижних барабанов колонн Парфенона равняется 17 584 см2, тяжесть же остальных барабанов колонн, антаблемента, потолка колоннады и крыши составляла примерно 135 230 кг. Таким образом, на квадратный сантиметр приходилась нагрузка примерно в 8 кг, тогда как предельная нагрузка на мрамор равняется от 200 до 500 кг на квадратный сантиметр.
15
Работа в одной каменоломне сдавалась часто нескольким подрядчикам, причем отдельные участки распределялись между ними царскими чиновниками. Последние также имели постоянный надзор за работой и производили ее учет. Вопрос о применении рабского труда в каменоломнях птолемеевского Египта не может считаться окончательно выясненным. Однако если рабский труд и применялся здесь, то лишь в небольших размерах. Огромное большинство рабочих в каменоломнях были свободными рабочими, которые нанимались за определенную плату (около 2 1/3 обола1 в день), выплачиваемую, повидимому, натурой.
Условия труда свободных рабочих в каменоломнях Египта были особенно тяжелы вследствие широкого произвола администрации и откупщиков. Папирусы сохранили нам интересные данные по этому вопросу — жалобы рабочих в каменоломнях Фаюма инженеру Клеону. Рабочие недовольны надсмотрщиком, который всегда посылает их выламывать самые твердые породы. Они жалуются на отсутствие подсобных рабочих, которые выносили бы щебень; на то, что администрация не доставляет инструментов; на то, что инструменты сделаны из плохого железа; на отсутствие продовольствия и денег, и т. д. В конце концов рабочие оставляют работу и закладывают инструменты. Это начало стачки — явления, которое в Египте было, повидимому, далеко не редким. Рабочие пишут инженеру: „Ты ведь знаешь, что происходит в рабочих бригадах, когда перестают работать“.
Наряду с этим неизвестным доптолемеевскому Египту способом эксплоатации каменоломен через подрядчиков, в Египте эллинистической эпохи продолжала существовать и непосредственная эксплоатация каменоломен в порядке барщины, причем это, повидимому, имело место в тех случаях, когда дело шло о постоянной и непрерывной их эксплоатации. Литурги, т. е. лица, работавшие по общественной повинности, поставлялись в принудительном порядке отдельными округами; они не
_______
1 Обол — медная монета, равная примерно 5 копейкам серебром.
16
получали за свою работу никакого вознаграждения, но содержались во время работ за счет государства и получали от государства инструменты.
В Афинах в эллинистическую эпоху все каменоломни или, по крайней мере, наиболее значительные из них принадлежали государству. Частное владение каменоломнями, может быть, и существовало, но лишь в очень небольших размерах. Государственные каменоломни эксплоатировались непосредственно государством или через подрядчиков. О сдаче в аренду, которая широко практиковалась в Афинах относительно рудников, нам ничего не известно. В отличие от работ на стройках, работа в каменоломнях, особенно тяжелая, выполнялась почти исключительно несвободными рабочими, государственными рабами и военнопленными. Частных рабов посылали иногда на работы в каменоломни в виде наказания за провинности.
(далее читать в източнике)
Материал по сверлению гранита медным трубчатым сверлом http://www.refill.ru/egypt/ole...
здесь http://rekhmire.ru/topic125.ht...
и здесь http://technic.itizdat.ru/docs...
Другие публикации:
Инструменты, металлы http://cont.ws/post/209987
Секстант http://cont.ws/post/198416
О добыче камня http://cont.ws/post/196515
Понт дю Гард http://cont.ws/post/197179
Витрувий http://cont.ws/post/195923
(в Ютюбе вы найдёте и последующие фильмы этой серии)
Как камень пилится
Забытые технологии
Обратите внимание на инструменты и на следы от их применения
Оценили 22 человека
25 кармы