Традиции деревянного домостроения на руси. История дома из сруба - фундамент в старину Какие в старину фундаменты делали для церкви

Фото. 1. Фундамент в виде деревянных свай.

Первые фундаменты в истории.

Первые в истории человечества жилые дома имели, как правило, форму полусферы с обычным диаметром 3...6 м. Свежесрезанные прутья вдавливали вручную по кругу в землю, их верхушки пригибали к центру и связывали лианой, затем покрывали листьями, укладывая их друг на друга наподобие черепицы. Позже такие хижины, круглые и прямоугольные в плане, поднимали над поверхностью земли на небольшую высоту на деревянных сваях (для безопасности). Первые фундаменты в истории были в виде деревянных свай.

Использование фундаментов, опирающихся на грунтовые основания, началось в древности, когда люди научились строить более капитальные и тяжелые жилища и другие сооружения. Уже тогда строители знали, что сооружения тем лучше противостоят воздействию внешних сил, чем лучше их основание. Первые строители опирали тяжелые сооружения на прочную скалу. Так, строители пирамиды Хеопса использовали в качестве основания невысокий холм, наверху которого была полностью обнажившаяся скала. Они выровняли поверхность скалы и уложили на ней сплошную постель из трехтонных блоков известняка в форме квадрата со стороной 225 м. На этой подушке была возведена пирамида весом 7 млн т и высотой 144 м, простоявшая в течение 5000 лет без какой-либо деформации.

Строители Вавилона при строительстве города в менее прочной аллювиальной долине сначала сделали сплошную подсыпку из грунта высотой от 1,5 до 4,5 м и до 1,5 км в диаметре. Под каждым сооружением они устраивали подушку из высушенных на солнце и обожженных кирпичей, связанных друг с другом битумными материалами. На таких подушках толщиной 0,9... 1,2 м они сооружали городские стены, храмы и общественные здания. Для предотвращения неравномерных осадок тяжелых каменных сооружений на мягких грунтовых основаниях строители разделяли сооружения на отдельные части такой жесткости, которая позволяла им претерпевать разные осадки без повреждений. Примыкающие друг к другу блоки соединялись по вертикали в шпунт, что не мешало раздельной осадке, обеспечивало плотное соприкосновение и не допускало независимого поворота блоков. В Древней Греции и Китае сооружения опирали на подушки из тесаного камня.

Древние римляне строили сооружения в разных странах, поэтому они приспосабливали фундаменты к разным грунтовым условиям: в мягких грунтах они применяли деревянные сваи, на более плотных грунтах укладывали деревянные ростверки прямо на поверхность грунта, а затем на них возводили каменные сооружения. Иногда фундаменты возводились из плоских камней, скреплявшихся цементом или известковым раствором. По-видимому, это был самый ранний опыт сооружения бутобетонных фундаментов. Фундаменты под храмы представляли собой непрерывные каменные стены под каждой линией колонн. При проектировании этих фундаментов придерживались правила, что ширина их должна быть в 1.5 раза больше диаметра самой широкой части колонны, если только грунт не был настолько слабым, что требовалось применение свай. Плотность грунта оценивалась строителями «на глаз». Народность майя в Юкатане (около 200 г. н.э.) применяла фундаменты в виде сплошных плит. На выровненную площадку укладывали слой камней размером 0,3...0,6 м. Затем на большие камни укладывали меньшие камни и известковый раствор, чтобы получить сплошную плиту толщиной 0,9... 1,2 м. Плита служила одновременно фундаментом для стен здания и полом для внутренних помещений.

Средневековые фундаменты.

В средние века фундаменты по-прежнему устраивали в виде сплошных каменных подушек, укладываемых с перевязкой швов на выровненную поверхность грунта. Когда в готической архитектуре потребовалось устройство стен и колонн с большим шагом, сплошные плиты стали разделять на отдельные фундаменты. Специальных правил их проектирования, по-видимому, не существовало. Если подстилающий грунт был твердым, то фундамент делали такой же ширины, как у поддерживаемой им конструкции. Если грунт был мягким, то фундаменты расширялись и выступали за опиравшиеся на них колонны или стены. Размеры этих фундаментов редко связывали с нагрузкой от колонн; обычно они определялись имевшимся пространством или формой опиравшихся на них колонн или стен. Если происходило разрушение, то соответствующая конструкция увеличивалась до тех пор, пока она могла выдерживать нагрузку. При слабых грунтах устраивали подушки из хвороста толщиной в десятки сантиметров: на них затем опиралась каменная кладка фундаментов.

Строительство все более высоких и тяжелых сооружений в конце XIX в. вызывало во многих случаях затруднения при устройстве фундаментов и пробудило интерес к проблеме их проектирования. Появилось требование: при строительстве ступенчатых каменных фундаментов на каждый фут уширения за пределы колонны или стены необходимо производить добавочное заглубление фундамента на I фут. Поэтому фундаменты становились шире при более тяжелых нагрузках; одновременно они делались более глубокими и тяжелыми. В результате вес фундаментов начал составлять большую часть нагрузки от сооружения. Поэтому для облегчения фундаментов в XIX в. пробовали применять обратные арки для распределения нагрузки. Снижение веса фундаментов достигали применением ростверков из рядов деревянных или стальных балок, причем каждый ряд укладывали под прямым углом к ряду, лежащему ниже. Такие ростверки были впервые применены в 80-х гг. XIX в. в Чикаго (США). Они позволили делать фундаменты, выступающие на 3 м за пределы колонн при глубине заложения всего около 1 м. Распространение железобетона в начале XX в. позволило получать тот же результат при меньших затратах.

Существенный прогресс в понимании «поведения» фундаментов заключался в представлении о том, что площадь фундамента должна быть пропорциональна нагрузке и что центр тяжести нагрузки должен располагаться над центром тяжести фундамента. Эта идея, впервые опубликованная Ф. Бауманом в США в 1873 г., использовалась проектировщиками много лет. Значительные осадки и отдельные случаи разрушения фундаментов в конце XIX в. заставили инженеров пересмотреть методы проектирования: впервые стали указывать в проектах максимально допустимое давление от фундамента на грунты различных типов и испытывать грунты пробной нагрузкой для определения их несущей способности.

Фундаменты в Древней Руси.

В Древней Руси в период раннего средневековья основным строительным материалом было дерево. Строительство из камня стало развиваться в X в., главным образом, при возведении укреплений, храмов и монастырей. Известно, например, широкое использование камня при переустройстве в конце X в. киевских укреплений, возводившихся на прочных массивных фундаментах. Камень и кирпич особенно широко использовали в 1485 - 1495 гг. при строительстве стен Московского Кремля взамен старых деревянных, первая постройка которых из дерева Юрием Долгоруким относится еще к 1156 г. Аналогичное строительство кремлей и других сооружений из камня и кирпича велось в XVI -XVII вв. во многих русских городах.

Начиная с древних времен вопросам устройства фундаментов и выбору для них в качестве основания прочных грунтов всегда придавалось большое значение. Известный римский архитектор и военный инженер при Юлии Цезаре Витрувий в своих трудах «Десять книг об архитектуре», написанных еше в I в. до н.э., дает ряд практических указании по устройству фундаментов: Для фундаментов... надо копать канаву до материка, если можно до него дойти, да и в самом материке, на глубину, соответствующую объему возводимой постройки, и выводить но всему дну самую основательную кладку... Если же нельзя дорыться ло материка и земля на месте будет до самой глубины наносной или болотистой, надо это место выкопать, опорожнить и забить ольховыми, масличными или дубовыми обожженными сваями и вбить их машинами как можно теснее, а промежутки между ними завалить углем, после чего выложить как можно более основательный фундамент».*

Выдающийся итальянский архитектор и строитель А. Палладио в своем трактате «Четыре книги об архитектуре» (1570 г.) писал: ...из всех ошибок, происходящих на постройке, наиболее пагубны те, которые касаются фундамента, так как они влекут за собой гибель всего здания и исправляются только с величайшим трудом... . Он рекомендовал закладывать фундаменты в твердой почве на глубину, равную 1/6 высоты здания, а в слабых грунтах применять дубовые сваи и забивать их до «хорошей и крепкой земли». Если это невозможно, то следует применять сваи длиной в одну восьмую вышины стены и толщиною в двенадцатую долю своей длины» и «ставить их настолько тесно, чтобы между ними не оставалось места для других, и вбивать ударами скорее частыми, чем тяжелыми, для того, чтобы земля под ними плотнее улеглась и лучше держала.* Сваи в разные периоды времени постоянно применялись в строительстве. В Люцернском озере (Швейцария) были обнаружены сваи, на которые опирались еше доисторические жилища. Цезарь построил мост на сваях через р. Рейн. Древние строители забивали эти сваи ручными деревянными кувалдами, ручными подвесными молотами, копрами с ручными лебедками либо использовали усилия от водяных колес. Современные методы забивания свай возникли после появления в 1885 г. паровых свайных молотов.* Лалетин Н. В. Основания и фундаменты / Н. В.Лалетин. М. : Высш. шк., 1964.

По мере роста высоты и капитальности зданий и сооружений, увеличения нагрузок на основания, проявления деформаций и случаев разрушения повысился интерес к проектированию более надежных оснований и фундаментов и начались первые исследования. В 1773 г. французский ученый Ш. Кулон предложил решение задачи о сопротивлении грунтов сдвигу и их давлении на подпорные стенки, используемое до настоящего времени. В 1801 г. русский академик Н.И.Фусс, изучая образование колеи на грунтовых дорогах, впервые высказал мысль о пропорциональной зависимости деформации грунтов от нагрузки. Он считал, что эти деформации имеют остаточный характер и возникают лишь в пределах плошали действия нагрузки. Такое же предложение было сделано в 1867 г. Е. Винклером, который считал деформации грунта упругими и ввел для определения их величины коэффициент пропорциональности, названный затем коэффициентом постели. Крупным событием было создание К.Терцаги механики грунтов, описанной в 1925 г. в монографии «Строительная механика грунтов». Это был первый анализ поведения грунтов под нагрузкой.

Отечественные ученые и инженеры внесли ценный вклад в развитие науки и техники фундаментостроения. В 1899 г. инженер А. Н.Лентовский впервые применил железобетон для устройства железобетонных кессонов. В том же году инженер А. Э. Страус изобрел и впервые ввел в практику строительства бетонные набивные сваи в буровых скважинах и набивные железобетонные сваи. Значительный вклад в развитие фундаментостроения как научной дисциплины внес известный русский ученый В. И. Курдюмов, который впервые выявил криволинейный характер поверхностей скольжения, образующихся в сыпучих грунтах при вдавливании жесткого фундамента или штампа. Выдающемуся отечественному ученому Н. М. Герсеванову принадлежат важнейшие работы по различным проблемам механики грунтов. В 1917 г. он опубликовал формулу для определения сопротивления свай по результатам динамических испытаний. Много для развития отечественного фундаментостроения сделал крупнейший специалист в этой области В. К.Дмоховский. Широко известны работы Г. И.Покровского (статистический метод решения задач механики грунтов). Выдающимся вкладом в науку явилось решение задачи о расчете прочности естественных оснований, предложенное Н.П.Пузыревским в 1923 г. Изучение свойств вечной мерзлоты наиболее плодотворно представлено в трудах В.А.Обручева, М.И.Сумгина. Н. А.Цытовича и других ученых. В ряде областей фундаменто-строения известны работы В. А.Флорина. В. В. Соколовского. Д. Д. Баркана, монографии Б. И. Далматова, Б. Д. Васильева. Е.А.Сорочана, Н.В.Лалетина и др.

Для проведения научной работы в области фундаментостроения в 1931 г. был создан Всесоюзный научно-исследовательский институт оснований сооружений (в настяшее время Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений (НИИОСП)). Отечественным ученым и конструкторам принадлежат многочисленные выдающиеся решения фундаментов: коробчатый фундамент здания МГУ, фундамент мелкого заложения Останкинской телебашни (автор - выдающийся инженер Н.В.Никитин), свайные фундаменты для застройки территорий с вечномерзлыми грунтами с сохранением их состояния, фундаменты в вытрамбованном ложе, сваи-оболочки и др. В мировой практике известны оригинальные решения железобетонных фундаментов в форме оболочек под сооружения башенного типа, под высотные гражданские и каркасные производственные здания; созданы различные тины предварительно напряженных фундаментов, «плавающие» фундаменты и др

Но действительная работа железобетонных фундаментов была изучена недостаточно, отсутствовали исследования ряда конструкций фундаментов (плитных, в том числе круглых и кольцевых, и др.). Отдельные важные исследования проводились упрощенно, без глубокою изучения процесса разрушения (продавливание фундаментов без изучения внутреннего трещинообразования, работа плит без учета мембранных сил, действующих в их плоскости, и др.). Это приводило к противоречивым суждениям об их действительном напряженно-деформированном состоянии (о двузначной или однозначной эпюре изгибающих моментов для плитных фундаментов, о продавливании и др.). С одной стороны, это было вызвано сложностью экспериментальных исследований фундаментов, отсутствием ряда сертифицированных приборов и методик. С другой стороны, исторически сложилась ситуация, при которой фундаменты оказывались, на стыке исследований двух ведущих НИИ: головной научно-исследовательский институт бетона и железобетона (НИИЖБ) исследовал надфундаментные конструкции, а НИИОСП, в первую очередь, исследовал основания и подземные сооружения. Поэтому, например, в большом сборнике, изданном институтом НИИЖБ к I Всероссийской и международной конференции по бетону и железобетону «Железобетон в XXI в.», отсутствуют и фундаменты, и результаты исследований отечественных научных групп. Сейчас в НИИОСП ведутся работы по введению вопросов проектирования железобетонных фундаментов в нормативные документы (в СП 50-101-2004 появились небольшие (1...2 стр.) разделы по проектированию столбчатых, ленточных и плитных фундаментов).

Вклад в экспериментально-теоретические исследования железобетонных фундаментов внесли С.А.Ривкин и его ученики (Киев). Е.А.Сорочан, Е.В.Палатников. Н.Н.Коровин (Москва), Ю.Н.Мурзенко и ею ученики (Новочеркасск). Л. Н.Тетиор и его ученики (Свердловск, Симферополь. Запорожье) и многие другие исследователи, решавшие более частные вопросы. Крупный вклад в теории расчета фундаментов с учетом образования и раскрытия трешин внесли Н.И.Карпенко и его ученики (Москва), В.И.Соломин и его ученики (Челябинск) и др. Известны глубокие теоретические исследования фундаментов как упруго работающих конструкций на упругом основании, но эти исследования с большой степенью условности можно отнести к железобетонным фундаментам, так как в них не учитывается действительная неупругая работа железобетонных конструкций. Многие отечественные исследователи внесли крупный вклад в разработки и исследования разнообразных типов свайных фундаментов и стен в грунте (Б. В. Бахолдин, М. И.Смородинов, К.С.Силин, Ю. Г. Трофименков и др.), фундаментов в вытрамбованном ложе (В.Л.Матвеев и др.). фундаментов реконструируемых зданий (П.А.Коновалов, С.Н.Сотников и др.), фундаментов в особых условиях (С.С. Вялов, В. И.Крутов. Н.Н. Морарескул и др.).

В настоящее время в связи с появлением все большего числа новых разнообразных типов зданий и сооружений (высотные здания, большепролетные производственные и общественные здания, напряженно-растянутые конструкции покрытий, подземные здания, телевизионные башни и пр.) и успешным освоением в качестве оснований самых разнообразных грунтов, которые ранее считались непригодными для строительства (слабые грунты, торфы и пр.), применяется большое количество разнообразных типов фундаментов. Появились переходные типы фундаментов (например, сваи-столбы и короткие набивные сваи с уширением работающие как столбчатые фундаменты; фундаменты «стена в грунте», работающие как набивные сваи; фундаменты из забивных блоков, сочетающие в себе свойства столбчатых фундаментов и забивных свай, и др.).

Главным орудием труда на Руси у древнего зодчего был топор. Пилы стали известны примерно с конца Х века и применялись только в столярном деле при внутренних работах. Дело в том, что пила при работе рвет древесные волокна, оставляя их открытыми для воды. Топор же, сминая волокна, как бы запечатывает торцы бревен. Недаром, до сих пор говорят: "срубить избу". И, хорошо нам сейчас знакомые, гвозди старались не использовать. Ведь вокруг гвоздя дерево гнить быстрее начинает. В крайнем случае применяли деревянные костыли, которые у современных плотников-рубщиков называются «шканты».

Основа и скрепление деревянного строения

И в древней Руси и в современной России основой деревянного дома или бани всегда был и есть сруб. Сруб - это скрепленные («связанные») между собой в четырехугольник бревна. Каждый ряд бревен в срубе, скрепленных между собой, называли (и называют) «венцом». Первый ряд бревен, который ложится на фундамент, называется «маточный венец». Маточный венец часто ставили на каменные валы - своеобразный фундамент, который называли «ряж», такой фундамент не давал дому соприкасаться с землей, т.е. дольше сохранялся сруб, не гнил.

Срубы различались между собой по типу скрепления. Для хозяйственных построек применялся сруб "в режь" (редко уложенные). Бревна здесь укладывались не плотно, а по парам друг на друга, и часто не скреплялись вовсе.

При скреплении бревен «в лапу» их концы не выходили за пределы стены наружу, углы сруба были ровные. Такой способ рубки углов сохранился у плотников и до сих пор. Но его обычно применяют, если дом будет обшиваться чем-нибудь снаружи (вагонкой, сайдингом, блокхаусом и т. д.) и углы плотно дополнительно утепляют, потому что у такого способа рубки углов есть небольшой недостаток - они меньше удерживают тепло, чем углы «в чашу».

Углы «в чашу» (по-современному) или «в обло» по-старинке, считались самыми теплыми и надежными. При таком способе крепления стен бревна выходили за стену, имелт крестообразную форму, если посмотреть сверху на сруб. Странное название «обло» происходит от слова "оболонь" ("облонь"), означающего наружные слои дерева (ср. "облекать, обволакивать, оболочка"). Еще в начале XX в. говорили: "рубить избу в оболонь", если хотели подчеркнуть, что внутри избы бревна стен не стесываются. Однако, чаще снаружи бревна оставались круглыми, тогда как внутри избы обтесывались до плоскости - "выскабливались в лас" (ласом называли гладкую полосу). Теперь же термин "обло" относят более к выступающим из стены наружу концам бревен, которые остаются круглыми, с облом.

Сами ряды бревен (венцы) связывались между собой при помощи внутренних шипов. Между венцами в срубе прокладывали мох и после окончательной сборки сруба конопатили льняной паклей щели. Тем же мхом часто закладывали и чердаки для сохранения тепла зимой. Про красный мох - межвенцовый утеплитель, я напишу позже, в другой статье.

В плане срубы делали в виде четырехугольника ("четверик"), либо в виде восьмиугольника ("восьмерик"). Из нескольких рядом стоящих четвериков составлялись, в основном, избы, а восьмерики использовались для строительства деревянных церквей (ведь восьмерик позволяет увеличить площадь помещения почти в шесть раз, не изменяя длину бревен). Часто, ставя друг на друга четверики и восьмерики, складывал древнерусский зодчий пирамидальное строение церкви или богатые хоромы.

Простой крытый прямоугольный деревянный сруб без всяких пристроек назывался «клетью». "Клеть клетью, поветь поветью" , - говорили в старину, стремясь подчеркнуть надежность сруба по сравнению с открытым навесом - поветью. Обычно сруб ставился на «подклете» - нижнем вспомогательном этаже, который использовали для хранения запасов и хозяйственного инвентаря. А верхние венцы сруба расширялись кверху, образуя карниз - «повал». Это интересное слово, происходящее от глагола "повалиться", часто использовалось на Руси. Так, например, "повалушей" называли верхние холодные общие спальни в доме или хоромах, куда вся семья уходила летом спать (повалиться) из натопленной избы.

Двери в клети делали пониже, а окна располагали повыше, сохраняя в избе побольше тепла. И дом, и храм строили одинаково - и то, и другое - дом (человека и бога). Поэтому самой простой и древней формой деревянного храма, как и дома, была "клетская". Так строились церкви и часовни. Это два или три сруба, соединенные друг с другом с запада на восток. В церкви полагалось три сруба (трапезная, храм и алтарный прируб), в часовне - два (трапезная и храм). Над простой двухскатной кровлей ставили скромную главку.

Маленькие часовни во множестве ставились в удаленных деревнях, на перепутье, над большими каменными крестами, над родниками. Священник в часовне не положен, алтаря здесь не делали. А службы отправляли сами крестьяне, сами крестили и отпевали. Такие неприхотливые службы, проходившие как и у первых христиан с пением коротких молитв в первом, третьем, шестом и девятом часу после восхода солнца, назывались на Руси "часами". Отсюда и само сооружение получило свое название. На такие часовни и государство и церковь смотрели пренебрежительно. Потому и могли строители здесь дать волю своей фантазии. Потому и поражают сегодня современного горожанина эти скромные часовенки своей крайней простотой, изысканностью и особой атмосферой русского уединения.

Кровля

Кровлю над срубом устраивали в древности без гвоздей - «самцовую».

Для этого завершения двух торцовых стен делали из уменьшающихся обрубков бревен, которые и называли "самцами". На них ступеньками клали длинные продольные жерди - «дольники», «слеги» (ср. "слечь, лечь"). Иногда, правда, самцами называли и концы слег, врубленные в стены. Так или иначе, но вся кровля получила от них свое название.

Сверху вниз поперек в слеги врезали тонкие стволы дерева, срубленные с одним из ответвлений корня. Такие стволы с корнями называли «курицами» (видимо за сходство оставленного корня с куриной лапой). Эти ответвления корней, направленные вверх, поддерживали выдолбленное бревно - «поток». В него собиралась, стекавшая с крыши, вода. И уже сверху на курицы и слеги укладывали широкие доски крыши, упирающиеся нижними краями в выдолбленный паз потока. Особенно тщательно перекрывали от дождя верхний стык досок - «конек» (так он называется и поныне). Под ним укладывали толстую «коньковую слегу», а сверху стык досок, словно шапкой, прикрывали выдолбленным снизу бревном - «шеломом» или «черепом». Впрочем, чаще бревно это называли «охлупнем» - то, что охватывает.

Чем только не крыли крышу деревянных изб на Руси! То солому увязывали в снопы (пучки) и укладывали вдоль ската крыши, прижимая жердями; то щепили осиновые поленья на дощечки (дранку) и ими, словно чешуей, укрывали избу в несколько слоев. А в глубокой древности даже дерном крыли, переворачивая его корнями вверх и подстилая бересту.

Самым же дорогим покрытием считался "тес" (доски). Само слово "тес" хорошо отражает процесс его изготовления. Ровное, без сучков бревно в нескольких местах надкалывалось вдоль и в щели забивались клинья. Расколотое таким образом бревно еще несколько раз кололось вдоль. Неровности получившихся широких досок подтесывались специальным топором с очень широким лезвием.

Покрывали крышу обычно в два слоя - «подтесок» и «красный тем». Нижний слой теса на кровле называли еще подскальником, так как часто он покрывался для герметичности «скалой» (берестой, которую скалывали с берез). Иногда устраивали крышу с изломом. Тогда нижнюю, более пологую часть называли «полицей» (от старого слова "пола" - половина).

Весь фронтон избы важно именовали «челом» и обильно украшали магической оберегающей резьбой. Наружные концы подкровельных слег закрывали от дождя длинными досками - «причелинами». А верхний стык причелин прикрывали узорной свисающей доской - «полотенцем».

Кровля - самая важная часть деревянной постройки. "Была бы крыша над головой", - говорят до сих пор в народе. Потому и стал со временем символом любого храма, дома и даже хозяйственного сооружения его «верх».

«Верхом» в древности называли любое завершение. Эти верхи в зависимости от богатства постройки могли быть самыми разнообразными. Наиболее простым был«клетский» верх - простая двускатная крыша на клети. «Шатровым» верхом в виде высокой восьмигранной пирамиды украшались обычно храмы. Затейливым был «кубоватый верх», напоминающий массивную четырехгранную луковицу. Таким верхом украшались терема. Довольно сложной в работе была «бочка» - двускатное покрытие с плавными криволинейными очертаниями, завершающаяся острым гребнем. А ведь делали еще и «крещатую бочку» - две пересекающиеся простые бочки. Шатровые церкви, кубоватые, ярусные, многоглавые - все это названо по завершению храма, по его верху.

Однако, более всего любили шатер. Когда в писцовых книгах указывалось, что церковь "деревянна сверху" , то это означало, что она шатровая.

Даже после никоновского запрета на шатры в 1656 году, как на бесовство и язычество в архитектуре, в Северном крае их все равно продолжали строить. И лишь в четырех углах у основания шатра возникли небольшие бочки с главками. Такой прием получил название шатра на крещатой бочке.

Особо трудные времена наступили для деревянного шатра в середине XIX в., когда правительство и правительствующий Синод взялись за искоренение раскольничества. Северная "раскольничья" архитектура тогда тоже попала в опалу. И все же, несмотря на все гонения, типичной для древнерусского деревянного храма остается форма "четверик-восьмерик-шатер". Встречаются и восьмерики "от пошвы" (от земли) без четверика, особенно в колокольнях. Но это уже вариации основного типа.

Традиции деревянного домостроения сохранились и до наших времен. На своих загородных участках горожане с удовольствием возводят деревянные дома и бани при помощи мастеров из глубинки, из провинции. В свою очередь, в глубинке люди тоже продолжают жить в деревянных домах, потому что нет лучше жилища, чем добротный, надежный, экологичный дом из дерева. Вы хотите построить себе дом из бревна или бруса? Обращайтесь к нам - или звоните по тел.: 8-903-899-98-51 (Билайн); 8-930-385-49-16 (Мегафон).

Здравствуйте, уважаемые читатели!

Предупреждала же, что о Монферране непременно вспомнится:о)

«Постройки, помещаемые под зданием, и не приносящие никакой непосредственной пользы, но предназначенные только для принятия на себя всего груза строения и для передачи его материку, называются основанием строения.
Оно состоит из двух частей:
1. укрепления подошвы здания
2. фундамента.
Фундамент — есть нижняя часть строения, простирающаяся ниже поверхности земли до встречи с земным пластом, который способен сопротивляться давлению, производимому грузом строения.
Верхняя поверхность грунта, соприкасающаяся с нижнею поверхностью фундамента, та поверхность, по которой давление фундамента передаётся земле, называется подошвою здания.» (Красовский А. «Гражданская архитектура. Части зданий. 1886г)

Поскольку речь зашла о том, как был построен памятник Александру II в самом конце XIX века, то для понимания сложности решённой зодчими инженерной задачи по сооружению основания памятника я приведу предыдущий опыт строительства в России.

Взгляд из нашего времени:

«Как правило, информация о конструкции фундаментов и, тем более, об их техническом состоянии, в исторических чертежах отсутствует. Архитекторы прошлых столетий, за редким исключением, фундаменты на чертежах не изображали. Назначение конструкции, материалов, основных размеров фундаментов было прерогативой подрядчика, который опирался на вековую традицию, собственный опыт. Качество фундаментов во многом зависело от порядочности подрядчика, как профессионала. Тип фундамента определялся массой здания, грунтовыми условиями площадки, о которой не всегда имелась достаточная информация, набором местных материалов.

По указанным причинам до 60-х годов 20 века обеспечить зданиям безосадочное основание было технически не возможно, поскольку деревянные сваи не могли быть длиннее 12 м. Пример Исаакиевского собора подтверждает сказанное. Известно, что это здание, размерами в плане примерно, 100х100 м, имеющее массу около 3000000 кН, построено на фундаменте в составе которого 24000 деревянных свай и сплошная плита из природного камня, заглубленная в грунт на 5 м. Затраты на этот фундамент были весьма велики: по смете, имеющейся в архиве, они составили 10% затрат (2 млн. рублей серебром). Несмотря на это осадка здания превысила 1 м, разность осадки, выразившаяся в форме крена полов здания достигла почти 40 см
Износу подземных конструкций зданий способствовали и такие факторы, как неуправляемый рост культурного слоя, высокий уровень грунтовых вод и силы морозного пучения грунтов, вибрации, вызванные транспортными нагрузками, строительством, промышленностью.
Первые 100-120 лет со дня основания города фундаменты «казенных» зданий строились особенно тщательно. В траншеи, окопанные под ленточные фундаменты стен несущих, стен забивались деревянные сваи, по верх которых выполнялась кладка фундаментов. Именно так были построены фундаменты стен Петропавловской крепости, Петропавловского собора, Ростральных колонн, Александровской колонны, Исаакиевского собора, многих других. Некоторые здания (пример-Зимний дворец, Новый Эрмитаж) были построены на сплошных плитах

По поводу Исаакиевского собора до сих пор публикуются всевозможные вымыслы с «недоумениями». Поэтому я привожу описание его фундамента из книги 1869 года издания

из которой ниже ещё будут цитаты:о) https://нэб.рф/catalog/00…

Попутно сообщу всем, кто ещё не в курсе, что строительные чертежи начала XIX века (то есть времени строительства Исаакиевского собора и сооружения Александровской колонны) значительно отличались от чертежей нашего времени . Поэтому, прежде, чем заявлять, что опубликованное Монферраном в его альбомах не является чертежами, прошу ознакомиться с другими чертежами того же времени. Итак, перед вами чертёж из книги «Практические чертежи по устройству церкви Введения во храм пресвятыя Богородицы в Семеновском полку в. С.-Петербурге, составленные и исполненные архитектором профессором Академии художеств… Константином Тоном » Тон К.А. 1845 г.

Здесь можно узнать, что основание было укреплено (уплотнено) забивкой свай, поверх которых был устроен бутовый ростверк. (вспоминаем Исаакий). На чертеже имеется масштабная линейка, чертёж копра для забивки свай. Сравниваем с чертежом Монферрана. Александровская колонна:

Исаакиевский собор

Попутно можем сравнить и чертежи куполов, сделанные Тоном

и Монферраном

Как видим, и тут на основание и на устройство фундамента обращается внимание. В данной книге мы тоже обнаруживаем такие же чертежи, как и чертежи Монферрана. То есть, когда кому-то из вас захочется вдруг заявить, что чертежей строительства Исаакиевского собора нет, вспомните, что для начала следует познакомиться с тем, какими были чертежи начала и середины XIX века, чтобы не «видеть в книге фигу» :о))).

Читая книгу адъюнкт-профессора Карловича, можно убедиться, что в конце XIX века инженерами в России был накоплен большой опыт строительства сооружений, была разработана методика разсчёта сооружений, способы определения механических характеристик грунтов и строительных материалов. Поэтому, встретив чертёж фундамента памятника Александру II, я поняла, что о его сооружении нужно писать отдельно.

Разсказывает архитектор памятника Н.Султанов:

«Во исполнение Высочайшего повеления, с 20-го июня 1890 года Комитет приступил к устройству временных сооружений по постройке памятника и к земляным работам на месте будущего фундамента. Начало земляных работ, как мы уже говорили, обнаружило присутствие фундаментов древних зданий, а также остатков старинных кладбищ. Обстоятельство это тотчас же заставило заменить обычные земляные работы правильными археологическими раскопками, что дало возможность приобрести множество драгоценных остатков старины. Раскопки продолжались всё лето 1890 года, причём выемка земли была произведена до глубины 2-х сажень, то есть до подошвы древних фундаментов. Площадь, занятая раскопками, была длиною около 60 и шириною около 20 саж., или, приблизительно, 1.200 квадр. сажень…»

Немного по истории о сносе зданий Кремля и приказов, остатки которых были найдены на месте строительства памятника Александру II.

Бартенев «Большой Кремлевский дворец, дворцовые церкви и придворные соборы» https://нэб.рф/catalog/00…

Весною 1891 года земляные работы были возобновлены и продолжались до августа, и произведены сперва до уровня горизонта нижнего Кремлевского сада, а после зимнего перерыва, к началу весны 1892 года - доведены до горизонта, лежащего на 4 аршина ниже уровня Кремлевского сада, причем был найден материк, вполне надежный и пригодный для основания фундамента боковых частей. памятника. Эта продолжительность земляных работ обусловливалась тем обстоятельством, что нужно было вынуть земли более б,5 тыс. куб. сажень и сложить ее на верху горы, следовательно поднимая ее на высоту 8 сажень.»

Чем более углублялась выемка грунта, тем яснее становилось, что необходимо дорабатывать проект памятника, ибо «… выяснилось, что если поставить памятник так, как он показан на генеральном плане, представленном вместе с моделью на Высочайшее утверждение в мае 1890 года, то на хорошем грунте будет стоять лишь задняя стена памятника, средняя же часть (фундамент под сенью) будет стоять на нём лишь наполовину, а передняя стена памятника, ближайшая к реке, придётся на наносном, никуда негодном грунте, и потребует очень глубокого и сложного фундамента, крайне дорого стоящего. Всё это требовало Высочайшего одобрения или разрешения… «

Когда были готовы эскизы статуи, императору для разсмотрения были представлены вместе с ними и видоизменённая модель, и разрезы памятника и грунта. Императора уведомили о затруднениях, и он, подробно всё разсмотрев, разрешить соизволил: ≪дабы все стены памятника стояли на хорошемъ материке, вдвинуть его въ глубь горы на четыре сажени, а получающіяся при этомъ лишнія части откоса горы срезать и съ боковъ закруглить≫ . Таким образом возникшие недоразумения были разрешены, и можно стало приступать к дальнейшему производству работ. Утверждённый эскиз статуи и видоизменённая модель памятника все время его строительства хранились в конторе постройки, a разборки конторы были переданы на временное хранение в Исторический Музей.

«Памятник Александра Ивановича II как по условиям своего проектирования, так и по своей значительной высоте — тридцать одна сажень от подошвы кессона до вершины орла-представляет собой очень сложное сооружение. В нём выделяются совершенно определённо три составные части:
1) Основание и фундаменты.
2) Подножие памятника или терраса, и
3) Верхнее строение, т. е. Галлереи, входы и средняя сень.
Для большей ясности мы рассмотрим каждую часть в отдельности
а) Основание и фундаменты.
К концу августа 1891 года выемка земли была доведена до уровня нижнего Кремлёвского сада и на этом остановлена. Дальше продолжать было нельзя, ибо, в виду наступающего осеннего времени, фундаменты начинать было поздно, а, — как мы уже говорили - для весенних вод надо было оставить свободный сток. Если бы дно выемки было ниже Кремлёвского сада, то весенние воды заполнили бы её и разрыхлили материк, что могло вызвать безполезное углубление выемки. Кроме того нужно было произвести бурение для окончательного выбора системы основания.

(цитаты из книги Карловича)

Фундамент памятника мог быть расположен двояко: или большими уступами, соответствующими скату; или на одной горизонтальной площади, врезывающейся внутрь горы.
Первое устройство было бы гораздо дешевле, второе - несравненно надёжнее. Кроме того, изучение фундаментов открытых древних зданий показало нижеследующее: все поперечные стены, перпендикулярные к гребню горы, были разорваны поперёк, а крайняя к гребню продольная стена имела отклонение верхним концом внаружу. Всё это показывало, что составные части горы не выдерживали груза даже сравнительно невысоких зданий и сползали вниз под их давлением. Эти наблюдения выяснили ещё осенью 1890 года, то есть тотчас же после археологических раскопок, что уступчивое положение фундаментов было немыслимо и дали решимость производителям работ вести на следующий год выемку до уровня нижнего сада, с целью расположить фундамент всех частей на одном горизонте, независимо от выбора основания.
Когда в августе 1891 года открылось дно выемки, то оно представилось довольно разнообразным по своему составу: вся южная часть, обращённая к подножию ската горы, состояла из насыщенной земли, местами совершенно чёрной; другая половина, обращённая внутрь горы, представляла собой песок преимущественно жёлтый, а местами белый или красный. Было очевидно, что обосновать на этой поверхности подошву фундамента стало невозможным, так как при этом добрая половина сооружения приходилась бы на наносном сильно сжимаемом грунте. Кроме того, разнородный состав нижней поверхности выемки превращал в совершенную загадку ответ на самый важный вопрос: какие слои грунта лежат ниже этой поверхности?

Единственным способом решения этого вопроса являлось производство бурения, которое и было поручено, согласно выбору производителей работ и приглашению Комитета - инженеру Н. И. Зимину. Буровые скважины были заложены в девяти местах: четыре по углам площади будущего памятника, одна посредине и четыре по концам двух взаимно-перпендикулярных диаметров. Таким образом скважины №1, 2 и 3 приходились по южной стороне памятника; №4, 5 и 6 по средней поперечной оси его и №7,8,9 в северной его части. Бурение дало следующие итоги, расположенные по скважинам

Все эти скважины были доведены до уровня, лежащего ниже горизонта Москвы реки на 0,565 сажени и на 7.2 от верхнего края выемки. Соединённые в три профиля итоги бурения дали ясную картину нижележащих слоёв грунта. В общем, как видно из черт.147-149) они представляют из себя следующее наслоение:
1) Внизу горный известняк, почти горизонтальный в левом профиле, приподнятый в северном конце в среднем проиле и поднимающийся в южном конце в правом профиле (VII).
2) Над ним толстый слой белой глины с уровнем нижних, более сильных грунтовых вод (VI-V).
3) Над нею сравнительно нетолстая прослойка красной глины (IV).
4) Над всем этим очень толстый слой разнородного песка с уровнем более слабых верхних грунтовых вод (I-III).

Поверхность песка влево от средней буровой скважины была горизонтальна, а вправо от неё быстро понижалась к низу, вероятно следуя прежнему естественному уклону холма к реке; над этой наклонною частью лежал чёрный насыпной слой земли, образовавшийся очевидно путём исторического наслоения. Таким образом половина сооружения приходилась на наносном грунте. Во избежание этого неприятного исторического условия необходимо было передвинуть его дальше, в глубь горы, с тем, чтобы подошва фундаментов его наружных стен приходилась на песчаном материке, на что, как мы уже говорили, последовало Высочайшее соизволение.»

(продолжение будет)

Традиционно здание устанавливается на бетонный фундамент. Он предотвращает проникновение влаги внутрь дома, загнивание и разрушение нижнего перекрытия здания и его стен. Помимо этого, фундамент служит своеобразным амортизатором, стабилизирующим сезонные колебания грунта. В последнее время все чаще используется новый способ устройства основания дома. Он абсолютно не похож на традиционные виды фундаментов, но с успехом заменяет их.

Основание для дома по методу Семыкина

Абсолютно новым методом устройства основания для дома является фундамент Семыкина. В качестве материала, на которое укладываются брусья нижней перевязки используются автомобильные покрышки. Это самый дешевый и доступный вид материала, который может послужить опорой для дома. Так как построить дом без фундамента в его традиционном исполнении возможно, то узнаем, как это сделать. Перед тем, как укладывать брус, покрышки на 3/4 набивают песком. Периодически песок проливают и снова уплотняют. Этот фундамент является прекрасным амортизатором, который оберегает здание от сезонного пучения грунта. Немаловажно, что использование покрышек не нарушает экологичности дома. Согласно отзывам, постройки на покрышках невероятно устойчивы, в них не наблюдается перекосов стен, окон, дверных проемов. Соорудить такое основание для дома просто. С этим может справиться любой человек. Такой тип фундамента часто используют в строительстве бань и хозблоков. Его дешевизна и простота устройства в последнее время привлекают все большее внимание со стороны застройщиков.

Дом на валунах

Раньше часто бревенчатые дома устанавливали на больших камнях, которые располагали в углах будущего здания. Камни предусматривались и вдоль длинных стен дома. По периметру обязательно делали завалинку. Она сооружалась из досок, и отсыпалась золой или грунтом. В завалинке устраивали вентиляционные проемы, так называемые "продухи". Дома стояли веками, нижние венцы не загнивали и оставались прочными долгие годы.

Дома на грунте

Наши предки знали, как построить дом фундамента. В старину здания устанавливали непосредственно на грунте. Но предварительно проводили некоторые работы. Верхний пласт земли, в котором находятся семена сорняков, снимали. Всю площадь, которая должна была находиться под домом, утрамбовывали и на нее укладывали слой глины, который тоже уплотняли. Таким образом создавался гидроизоляционный слой. Сруб устанавливали непосредственно на него.

Грунтоблочное строительство

Строительные блоки из грунта широко использовались в прежние времена. В настоящее время наблюдается возрождение этого метода строительства. Способ изготовления блока прост: в форму укладывался грунт и уплотнялся в ней. Затем блок вынимали и давали ему время высохнуть. Дом возводили прямо от земли, выкладывая основание его из тех же грунтовых блоков.