Организация строительных работ - История архитектуры

История архитектуры
Перейти к контенту

Организация строительных работ

Архитектура Западной Европы. Средние века > Романская и готическая архитектура Восточной и Северной Европы > Материалы и конструкции

Заказ работы

Введите название работы
Введите предмет работы
Введите тип работы
Введите дату сдачи
Введите email
Введите валидный email
    Средневековую организацию строительных работ позволяет восстановить подлинная летопись сооружения Миланского собора. Период с 1385 по 1418 г., когда была возведена его основная часть, не выходит за пределы средневековья, конец которого Энгельс датирует падением Константинополя (1453 г.). А в Ломбардии готические традиции господствовали в течение всего XV в. Поэтому, несмотря на зарождение в Тоскане уже во второй половине XIII столетия проторенессанса, Миланский собор представляет собой типичный пример средневекового строительства.
    Он был задуман как сооружение, которое должно было превосходить по размерам и красоте все тогдашние здания. Если Кёльнский собор был построен из красноватого трахита и имел площадь в 8′506 м2, а Парижский сооружен из серого известняка на площади в 6′506 м2, то этот запроектировали из белого мрамора и размерами в 11′300 м2. Идея выполнения его в готическом стиле исходила от образовавшегося в 1380 г. кружка архитекторов, носившего название «Архитектурной академии». Являвшийся викарием императора Вацлава герцог Джангалеаццо Висконти пригласил архитекторов Германии и Франции скопировать величайшие церкви этих стран и привезти рисунки в Милан. В рисунках немцев были изображены композиции типа Кёльнского собора, у французов — собора Парижской богоматери.
    Место постройки было предопределено намерением восстановить базилику Санта Мариа Маджоре, а величина строительного участка продиктована размерами задуманного здания, которые потребовали разрушения не только ряда жилищ граждан, но даже части архиепископского дома.
    Руководство строительством осуществлялось специальным советом. К 1394 г. представительство в этом совете горожан было доведено до пятидесяти человек. Совет утверждал планы заготовки строительных материалов, заказывал и обсуждал чертежи и модели, разрешал технические споры между инженерами и мастерами, избирал начальника строительства и главного инженера, казначея и счетовода. Депутаты контролировали поступления пожертвований, расходование денег и материалов, выполнение работ. В случае технических разногласий совет созывал собрание всех инженеров и мастеров.
Производство строительных работ
Производство строительных работ
1 — постройка монастырской церкви; 2 — постройка крепостных стен (стены древнего Рима)
Изготовление чертежа (1); производитель работ и заказчик (2)
Изготовление чертежа (1); производитель работ и заказчик (2)
    Средства строительства складывались из добровольных пожертвований горожан. О размерах их можно судить по тому, что за один день, 4 ноября 1387 г., поступило 426 флоринов. Представление о расходах дают расценки. Поденная оплата рабочего составляла 3 сольди. Месячный оклад архитектора колебался от 12 флоринов для итальянцев, до 15 и даже 24 флоринов для иностранцев. Лист чертежа на бумаге расценивали в 3 сольди. Немецкие архитекторы за чертежи, выполненные на пергаменте, запрашивали в 20 раз дороже.
    Строительство здания, охватывающего пространство в 411′800 м3, насчитывающего 96 устоев, 130 сводов, 169 окон, 145 шпилей, 150 гаргулей, 24 атланта и 3300 статуй, облицованного к тому же 550′000 блоками белого мрамора, требовало такого количества материала, какого нельзя было достать ни в самом городе, ни в его окрестностях. Из затруднений с известью удалось выйти, прибегнув к обжигу обломков развалившихся древнеримских мраморных построек. Железо закупили в соседних городах Карате, Борлино и Брешии. А подходящий мрамор нашли только в заброшенной римской каменоломне на берегу Лаго Маджоре в 160 км от Милана. Отсюда можно было доставить его водой по рекам Точе и Тичино и по большому каналу. Для облегчения этой операции пришлось соорудить подъездную дорогу от берега Точе к каменоломне, наполнить водой ров около старой миланской городской стены, вырыть пруд рядом со строительной площадкой и для преодоления разности уровней в 5 локтей построить шлюзы.
    Выломанные при помощи клиньев блоки трелевали к крутому склону ущелья, по которому они скатывались вниз. К берегу камни доставляли гужевым транспортом. Для погрузки в баржи и .выгрузки пользовались подъемными кранами типа колодезных журавлей. В целях снижения веса транспортируемых блоков в начале 1388 г. ввели обработку их до состояния полной строительной готовности. Работа в карьере шла круглый год.
Чертежи Миланского собора
Чертежи Миланского собора
1 — план и фрагмент разреза; 2 — часть фасада; 3 — пропорциональная схема собора
    В строительстве кроме специалистов на подсобных операциях бесплатно участвовали все горожане. Все 11 цехов (кузнецы, булочники, сапожники, перчаточники и т.д.) и 4 коллегии (адвокаты, врачи, аптекари и судьи) рыли котлован, относили землю, подносили камни и т.п. Крестьян, подвозивших лес на каменоломню и на строительную площадку, архиепископ поощрял раздачей хоругвей, а жертвователей — отпущением грехов.
    Проектирование продолжалось в течение всего строительства. В 1388 г. Марк из Фрисландии сделал рисунок фасада, вписанного по готическому правилу в квадрат, через три года пьячентинец Габриэле Сторналоко дал чертеж по схеме равностороннего треугольника, еще через четыре года миланцы Джакомо да Капионе и Джованнино да Грасси снова «дополнили высоту до квадрата». В 1387 г. Анехино из Германии изготовил модель кивория. Год спустя Товатино ди Кастельсерпио и Джованни ди Пьяченца выполнили модели пилонов, а через шесть лет — модели сводов сакристии. Наконец, в 1398 г. да Грасси создал модель всего здания, которую Совет признал «примером ясности навсегда и кому угодно [понятным] взамен созерцания самой постройки».
Строительные приспособления
Строительные приспособления
1 — способ кладки свода без кружал; 2 — кружала для кладки нервюрного свода; 3 — наружные леса; 4 — внутренние леса
    На протяжении тридцати двух лет строительства Совет три раза обсуждал технические разногласия. На первом обсуждении шел спор между итальянскими мастерами Марко да Кампионе и Симоне да Орсениго о том, как исправить ошибочное утолщение одной из стен трансепта: стесыванием излишка или добавочной кладкой в противоположной стене. На втором — обсуждались одиннадцать предложений немецкого мастера Генриха Парлера из Гмюнда.
    Согласившись повысить фасад с равностороннего треугольника до квадрата, итальянцы возражали против утолщения пилонов, которые «сделаны из гранита, а не из известняка», и против поднятия среднего нефа над боковыми, потому что это «бесполезно, громоздко и дорого». А на последнем заседании обсуждались 54 критических замечания французского мастера Жана Миньо.
    Он требовал усиления фундамента, контрфорсов и простенков больших окон, придания контрфорсам ступенчатой формы и толщины, в три раза превышающей внутренние столбы. Ему возражали, что фундаменты надежны, потому что сделаны из гранита, имеют ступенчатую форму, заложены на глубину 18 локтей и не достигают уровня грунтовых вод; что равносторонние стрельчатые арки «не дают распора на контрфорсы» и что итальянские камни вдвое прочнее французских.
    Свое несогласие сооружать контрфорсы и своды по образцу собора Парижской богоматери они мотивировали тем, что большой вынос контрфорсов затемнит собор, а шестичастный свод отклонили по тем мотивам, что он на шесть локтей выше продолговатого крестового свода и требует более толстых опор. Непрерывные споры вызывали приостановки работ. После собрания 1392 г. на год было приостановлено сооружение пилонов и стен. А в 1395 г. немецкий мастер Ульрих из Фюссингена предлагал даже разрушить все здание, доведенное уже до капителей.
    В споре с Миньо обнаружилось, что борются два направления: техническое и эстетическое. Если он отстаивал тот тезис, что «искусство без знания ничто», то его противники утверждали противоположное: «ничто — знание без искусства». Некоторый свет на корни этих споров проливает заявление друга Миньо, миланца Джованни Альхерио, который заявил, что ошибки предшественника Миньо, Паоло Кампозанте обусловлены тем, что руководство строительством находилось в руках художников, фабрикантов перчаток, плотников и резчиков.
Типичные деформации и средства их исправления
Типичные деформации и средства их исправления
1 — трещины в устоях; 2 — трещины в сводах; 3 — приспособление для ремонта колонны; 4—6 — способы подпирания покосившихся стен
    Высотный характер готической архитектуры заставил порвать с доставшимся в наследство от прошлого принципом избыточного запаса прочности, которая, как показали исследования Готэ (1732—1803 гг.), и в древности, и в эпоху Возрождения не менее чем в 10 раз превышала временное сопротивление материала. Вынужденные по мере роста высотности зданий увеличивать нагрузку на каменные блоки, строители готики ощупью нашли тот безопасный предел нагрузки, который инженерно-строительная наука с легкой руки Готэ назвала «допускаемым напряжением».
    Строительство на самой грани допускаемого напряжения материала явилось причиной разделения до того времени самонесущих ограждений и перекрытий на более прочный каркас и менее прочное заполнение. Отвергнутая и забытая в эпоху Возрождения, вернувшегося к античным самонесущим конструкциям, идея каркасности была широко использована в эпоху применения новых строительных материалов — железа и железобетона.
    Навязанное принципом каркасности стремление уменьшать сечение опор побудило строителей готической эпохи предпочесть полуциркульному профилю арки — стрельчатый. А выгодность меньшего распора арок этой формы сделала ее безраздельно господствующей. Ронделе опытным путем установил, что стрельчатая арка одинаковых размеров с полуциркульной развивает лишь половинный распор (0,49) и допускает утонение опоры на 30% (0,7). Оставленный в эпоху Возрождения стрельчатый профиль снова привлек внимание конструкторов в XIX в., когда вошли в употребление металлические шарнирные арки, возбудившие интерес к температурным деформациям. Для двухшарнирного решения, в котором влияние температуры прямо пропорционально степени пологости арки, самой рациональной оказалась именно стрельчатая форма, наиболее замечательным воплощением которой явилось построенное Коттансеном 115-метровое перекрытие Галереи машин на Всемирной выставке 1889 г.
    Уйдя в своих поисках наиболее устойчивой конструкции стропильной фермы от ясных статически определимых систем античности, к которым вернулось следующее поколение, строители готической эпохи создали в лице угловых подкосов жесткий узел, включивший в работу горизонтальных элементов конструкции на изгиб и ее вертикальные элементы. Эта была важнейшая форма статически неопределимых конструкций — рама. Ее технические и архитектурные возможности были использованы только в эпоху железобетона, обеспечившего жесткость узла самой своей природой, без каких бы то ни было дополнительных средств.
    Поставленные в необходимость рассчитывать свои конструкции, строители нашли приемы определения толщины опор свода. Будучи геометрами, они создали графический способ выражать соотношение этой величины у полуциркульного и стрельчатого сводов вписыванием в их профиль равнобедренной трапеции, у которой верхнее основание равно сторонам. Для частного случая арки, построенной на основе равностороннего треугольника, толщина опоры, определенная этим методом, составляет 0,72 таковой в полуциркульной арке того же пролета, т.е. совпадает с величиной, которую экспериментальным путем нашел Ронделе (0,7).
    «Каждый, изучивший статику твердого тела, — писал великий русский ученый В.Л. Кирпичев, — без сомнения обратил внимание на чисто геометрический характер этой науки... Геометрическая постановка статики (данная в сочинениях Пуансо и Мебиуса) повлекла за собой то, что последующие авторы совершенно отвлеклись от механической стороны дела и без труда пришли к составлению теории векторов, представляющей уже чисто геометрическое учение». Отрезок, откладывавшийся готическими строителями на продолжении бока трапеции, как раз и представлял собой вектор, выражавший, пусть очень несовершенно, результирующую силу вертикального давления арки и ее распора. Этот прием применяли в XVI в. Леонардо да Винчи, в XVII — Деран, в XVIII — Блондель; в XIX в., несколько видоизменив его,— Ронделе. Завершился процесс графических расчетов созданием в XIX в. новой науки — графостатики.
Графические методы приближенного определения основных размеров готических конструкций по Ронделе
Графические методы приближенного определения основных размеров готических конструкций по Ронделе
1—4 — способ определения толщины опор полуциркульного свода; 5,6 — сравнительная толщина опор полуциркульного и стрельчатого свода; 7—9 — способ определения толщины стрельчатого свода; 10, 11 — способ определения высоты опор стрельчатого свода; 12, 13 — способ определения сечения опор стрельчатого крестового свода
Яндекс.Метрика
Назад к содержимому