14.07.2008 14:12:38

Один из самых крупных авторитетов в истории архитектуры итальянский зодчий эпохи Возрождения Андреа Палладио утверждал, что из всех ошибок, происходящих на стройке, наиболее пагубны те, которые касаются фундамента, так как они влекут за собой гибель всего здания и исправляются с величайшим трудом. Именно поэтому обычно сдержанный Палладио требовал, чтобы архитектор посвятил «этому предмету все свое внимание»!

Мудрый Рудаки, понимая значение фундамента, также советовал:

«Закладывай крепко основы для зданий:

Основа для зданья подобна охране».

А злые языки современников приписывают «падение» знаменитой наклонной башни в Пизе тому обстоятельству, что незадачливый зодчий Банануус попросту сэкономил на фундаменте, стремясь увеличить свой доход.

Фундаментом, как повествует древний трактат, называется основание постройки, т.е. та часть, которая находится в земле и несет на себе тяжесть всего здания, видимого над землей. В одних местах фундаменты даются самой природой, в других приходится прибегать к искусству.

Самые древние египетские храмы, несмотря на свою массивность, строились так, что их внутренние стены вообще не имели фундаментов. Со временем отношение к фундаментам изменилось. Уже в IV в. до н.э. не только наружные стены помещений покоились на солидном основании двух- или трехслойной кладки, уходящей в землю почти на 1,4 м. Фундамент начали устраивать по всей площади строения. Знаменитые храмы Рамсеса IV в Дар-Эль-Бахри и Нектанеба II в Эль-Кабе стоят на восьмислойном основании, образующем массивную платформу. В Древней Греции фундаменты обычно возводились не сплошными, а только под стенами и отдельными опорами.

Многообразны виды фундаментов. Вот, к примеру, хижины из дерева, веток и листьев в селениях Малонезии на Тробианских островах в Океании покоятся на мощных каменных плитах либо на сваях, возвышаются над уровнем земли на 2 м. Лишь в Новой Зеландии они слегка углублены в землю. Сегодня 18 тыс. малонезиййцев живут в домах на сваях, забитых в дно залива.

Иногда жилища располагали на плотах, иногда на особых помостах, поддерживаемых сваями, на насыпях или дамбах среди воды. Такой тип жилища существует в разных уголках земного шара и в наши дни у народов, занимающихся рыболовством. Исследователи выяснили, что подобные и более примитивные жилища европейцы строили более 16 тысячелетий назад.

Ученые предполагают, что свайные постройки - это элементарная защита от зверей, людей, приливов воды. А полуоседлые охотники использовали в качестве фундамента живые деревья, устраивая на них свои прочные жилища, наподобие птичьих гнезд. Здесь, пожалуй, действительно преобладала забота о безопасности.

На длинных сосновых и дубовых сваях, соединенных сложной решетчатой системой, выстроены дома в Венеции. Под основание только одной церкви Санта Мария делла Салютэ, построенной в XVII в., использовали 110 тыс. свай. При перестройке Петропавловской крепости в каменную, начатой в 1706г. и продлившейся с перерывом более 30 лет, было забито около 40 тыс. свай. В XVI в. в Голландии, для возведения фундамента амстердамской ратуши, понадобилось вбить в насыщенную водой почву свыше 13 тыс. свай.

Дело это было весьма непростым, ведь только в XIX в. сваи в землю стали забивать паровым копром (за 1 ч 10-15 свай в зависимости от грунта), а до этого их забивали только вручную.

Свайные постройки в Европе свидетельствуют не только о строительных приемах, но и о прочности первобытнообщинных порядков. Для того чтобы вырубить и заострить каменным топором сотни,

А иногда и тысячи свай, доставить их к берегу озера и вбить в топкую почву, требовалось огромное количество рабочих рук. Должен был существовать хорошо организованный коллектив и умелый «прораб». В те далекие времена подобным коллективам могла быть только родовая община, спаянная не только кровными узами, но и коллективным производством.

Их постройки найдены в Северной Италии, Южной Германии, в Северной Европе - от Ирландии до Швеции, их остатки –в Вологодской области и на Урале.

В позднем неолите начали сооружать капитальные фундаменты: пространство между наружными стенами фундамента засыпали камнем и утрамбовывали глиной.

Строительство на сваях, известное с древнейших времен, применяется в самых смелых проектах будущего, например, в проектах городов, сооружаемых среди моря.

На Руси срубы жилых и общественных зданий еще в XVIIв. Чаще ставились на землю без фундаментов, в связи, с чем нижние венцы рубились из кондовой сосны или лиственницы и опирались в углах на опоры-валуны. Возводились и массивные фундаменты из колотого песчаника или известняка на растворе на глубину 90-120 см и другие, более сложные фундаменты. Один из таких фундаментов возведен под стены уникальной церкви Покрова на Нерли близ Владимира. Фундамент из булыжного камня заложен на глубину 1,6 м, и его подошва упиралась на слой тугопластичной глины. Старые мастера показали хорошее знание строительной геологии. Под фундаментом возводили в два приема основание стен высотой 3,7 м из тесаного камня. Снаружи и внутри эти стены обсыпали глинистым супесчаным грунтом, затем грунт плотно утрамбовывали. Таким образом, основание храма оказалось на глубине 5,3 м внутри искусственного холма.

В строительстве Успенского собора в Москве в 1475г. Фьораванте «по своей хитрости» впервые применил глубокое заложение фундамента (свыше 4м), под который предварительно были забиты дубовые сваи. Спустя 500 лет в Москве соорудили огромную Останкинскую башню высотой 536 м. Башня, вес которой вместе с фундаментом составлял 51 400 т, была возведена на монолитном железобетонном кольцевом фундаменте шириной 9,5 м, высотой 3 м и диаметром (описанной окружности) 74 м. Фундамент заложен в грунт всего на глубину 4,65 м.

По распоряжению Петра I составлялись письменные указания, как класть фундамент. Известны многие старинные сметы на строительство, в которых описываются фундаменты.

В России первое руководство по выбору оснований и устройству фундаментов появилось в первой четверти XVIII в.

Для строительства крупных железнодорожных мостов, развернувшегося в конце первой половины XIX в., потребовалось разработать научно обоснованные приемы устройства оснований и фундаментов.

Одним из основоположников науки об основаниях и фундаментах в России был инженер М.С. Волков, который в работах «Об исследовании грунтов земли, производимом в строительном искусстве»(1835) и «Об основаниях каменных зданий»(1840) дал стройную теорию оснований и фундаментов, схема и основная часть которой сохранились до настоящего времени.

Первый систематический курс по основаниям и фундаментам, составленный проф. В.М.Карловичем, был издан в 1869 г.

Определение минимальной глубины заложения фундамента из условий прочности основания впервые было дано в 60-х годах прошлого столетия проф. Г.Е.Паукером. Этот вопрос экспериментально исследовал проф. В.И. Курдюмов, который установил, что при вдавливании жесткого фундамента в сыпучий грунт в последнем образуются криволинейные поверхности скольжения. Опыты Курдюмова описаны в его труде «О сопротивлении естественных оснований», изданном в 1889 г.

Важной задачей в XX столетии являлось создание теории расчета оснований и фундаментов.

В 1914 г. проф. П.А.Минаев на основе экспериментальных работ показал возможность применения теории упругих тел для определения напряжений и деформаций в сыпучих телах. Это позволило использовать теорию упругости в качестве теоретической базы механики грунтов. Этому также способствовала работа проф. К. Терцаги «Строительная механика грунтов на физической основе».

В Советском Союзе механика грунтов получила большое развитие в связи с огромными задачами, поставленными перед строителями планами народного хозяйства. Для их выполнения потребовалось решить многие сложные проблемы фундаментостроения.

Конструкции фундаментов.

Фундаментом называют нижнюю (подземную или подводную) конструкцию здания или сооружения, которая предназначена для передачи нагрузки от здания или сооружения на основание. Фундаменты должны быть прочными, долговечными и устойчивыми, морозостойкими, способными сопротивляться действию грунтовых агрессивных вод, а также экономичными.

По конструкции фундаменты бывают ленточные, свайные, столбчатые и плитные сплошные. Свайные фундаменты применяют при необходимости передачи на слабый грунт значительных нагрузок.

По материалу сваи могут быть деревянными, стальными, бетонными, железобетонными и комбинированными. Наибольшее распространение получили железобетонные сваи квадратного и круглого сечений, сплошные и пустотелые. В зависимости от размеров различают сваи короткие(3-6 м) и длинные(6-20). В зависимости от передачи нагрузки на грунт различают сваи-стойки и висячие сваи. Первые проходят через слабые грунты и опираются на прочный грунт, передавая на него нагрузку; висячие сваи уплотняют рыхлый грунт при забивке, и передают нагрузку на него за счет сил трения, возникающих между боковыми поверхностями свай и слоем рыхлого грунта.

По способу изготовления и погружения в грунт сваи бывают забивные и набивные. Забивные изготовляют заранее и погружают в грунт с помощью молота, вдавливанием или вибрацией. Набивные сваи устраивают на месте путем заполнения скважин в грунте бетоном или железобетоном. Поверху сваи соединяют балкой или железобетонной плитой, называемой ростверком. На ростверк опирают несущие конструкции здания (сооружения), и он обеспечивает равномерную передачу нагрузок на сваи. Ростверк делают монолитным или сборным (из железобетонных элементов-оголовников).

По расположению ростверка фундаменты бывают с низким и высоким ростверком. В первом случае головки свай заглублены ниже поверхности грунта, во втором-головки свай располагают выше поверхности грунта.Свайные фундаменты не требуют больших объемов земляных работ, при их устройстве отпадает необходимость в водоотливе; они экономичны по расходу бетона, индустриальны и значительно снижают трудозатраты и стоимость строительства.

Глубина заложения фундамента- это расстояние от его подошвы до спланированной поверхности грунта, определяемое по нормам. По глубине заложения фундаменты бывают мелкого заложения- до 4-5 м и глубокого заложения более 5 м.

По виду материала ленточные фундаменты бывают железобетонные, бетонные (сборные и монолитные), бутобетонные, бутовые.

Ленточные фундаменты являются наиболее распространенными, так как они применяются при строительстве зданий с несущими стенами различной этажности. Для зданий жилищно-гражданского и культурно-бытового назначения применяют, как правило, сборные ленточные фундаменты из железобетонных плит-подушек (ФЛ) (ГОСТ 13580-85) и фундаментных стеновых блоков (ФБС) (ГОСТ 13579-78). Плиты-подушки ленточных фундаментов –это элементы подошвы с относительно небольшой длиной консолей, поперечное сечение которых определяется величиной поперечной силы. В этих элементах высокие прочностные свойства и преимущества сборного железобетона реализованы недостаточно эффективно, что негативно отражается на стоимости фундаментов.

Стоимость сборных ленточных фундаментов малоэтажных зданий в зависимости от инженерно- геологических и климатических условий составляет 25-45% общих затрат на здание. Высокая стоимость ленточных фундаментов объясняется тем, что фундаментные бетонные блоки (ФБС) неэкономичны по расходу бетона, так как их несущая способность используется примерно на 10%. Фундаментные блоки способны выдержать нагрузку от веса здания в 14 этажей и более, тогда как в настоящее время в небольших городах строятся в основном 5-9-этажные здания, а в пригородах и сельских районах доминирует малоэтажное строительство - коттеджи и дома усадебного типа.

Столбчатые фундаменты одноэтажных и малоэтажных зданий выполняются из типовых бетонных блоков ФБС 9,5 или ФБС 9,4, устанавливаемых на железобетонные плиты (ФЛ) длиной 1,2 м. Для опирания стен используются типовые несущие перемычки или фундаментные балки. Шаг столбов для малоэтажных зданий принимается 2,4-3,6, а для одноэтажных производственных зданий- 6,0 или 3,0 м.

Столбы устанавливаются под углами зданий, в местах пересечения стен и под несущими простенками. Применение столбчатых фундаментов для малоэтажных зданий экономически целесообразно в том случае, если прочные грунты залегают на глубине 2,4-3,0 м.

Нагрузка, передаваемая фундаментом, вызывает в основании напряженное состояние и деформирует его. Глубина и ширина напряженной зоны значительно превосходят ширину подошвы фундаментов. По мере углубления ниже подошвы фундамента область распространения напряжений расширяется, но до известного предела, а их абсолютное значение уменьшается. Например, если напряжение под подошвой фундамента принять за единицу, оно уменьшается до 0,34 для фундамента квадратного в плане и до 0,55- для ленточного фундамента.

Деформации основания, происходящие, главным образом, вследствие уплотнения грунтов, вызывают осадку здания. Осадка бывает равномерная, когда все элементы здания опускаются одинаково на всей его площади и в конструкциях здания не возникает дополнительных напряжений, и неравномерная, когда отдельные элементы здания опускаются на различную относительно друг друга глубину. В этом случае в конструкциях здания могут возникнуть дополнительные напряжения. В зависимости от неравномерности осадки дополнительные напряжения либо могут быть безопасно восприняты зданием, либо могут вызывать трещины, деформации и даже разрушение здания.

Таким образом, главную опасность для сохранности здания и предохранения его от появления недопустимых для нормальной эксплуатации конструкций трещин и повреждений представляет не столько осадка основания, сколько ее неравномерность.

Сплошные фундаменты устраивают в виде массивной монолитной плиты под всем зданием. Такие фундаменты обеспечивают равномерную осадку всего здания, защищают подвалы от подпора грунтовых вод. Их возводят на слабых или неоднородных грунтах при значительных нагрузках. Монолитную железобетонную плиту устраивают чаще всего сплошной и реже –ребристой.

Фундаменты здания могут исполнять роль стен подвального этажа. Техническое подполье –это помещение, которое используют для размещения инженерного оборудования и прокладки коммуникаций. Фундаменты, стены и полы подвалов необходимо изолировать от просачивающихся через грунт поверхностных вод, а также от капиллярной поднимающейся вверх грунтовой влаги.

Изоляция от грунтовой сырости и грунтовых вод подземных конструкций зданий и сооружений достигается применением плотного монолитного бетона с пластифицирующими или водоотталкивающими добавками или устройством гидроизоляции. При использовании обычного бетона или кладки из других материалов (кирпича, бутового камня и др.) гидроизоляцию делают цементно-песчаной, асфальтовой, обмазочной (горячим битумом, холодной полимер битумной мастикой-эластимом), оклеечной в несколько слоев (рубероидом, толем, гидроизолом, металлоизолом, борулином).При защите от грунтовой сырости и при небольших напорах грунтовых вод применяют оклеечную, или обмазочную гидроизоляцию, которая не всегда выполняется качественно.

При расположении уровня грунтовых вод ниже уровня пола подвала устраивают горизонтальную и вертикальную гидроизоляцию. Горизонтальная гидроизоляция создается путем устройства бетонной подготовки и водонепроницаемого пола подвала, например асфальтового, прокладкой в двух уровнях в наружных и внутренних стенах оклеечной непрерывной ленты из рулонных материалов. Первый оклеечный слой укладывают на уровне пола подвала, второй- ниже перекрытия подвального этажа. Вертикальную гидроизоляцию стен подвала производят обмазкой их наружных поверхностей горячим битумом, спецмастикой.

При расположении уровня грунтовых вод выше пола подвала для гидроизоляции необходимо создавать своеобразную «оболочку», способную сопротивляться напору грунтовых вод. При больших напорах грунтовых вод гидроизоляцию устраивают по внутренней поверхности стен подвала, а поверх гидроизоляции пола укладывают железобетонную плиту.

В борьбе с грунтовыми водами весьма эффективно устройство дренажа. Дренаж осуществляют так: вокруг здания на расстоянии 2-3 м от фундамента роют канавы с уклоном 0,002-0,006 в сторону сборной отводящей канавы. Для стока воды по дну канавы прокладывают трубы с отверстиями. Канавы с трубами засыпают гравием, крупным песком, затем грунтом. Вода по тренажным трубам стекает в реку или в определенное пониженное место, например в овраг.

При строительстве на пучинистых грунтах до последнего времени основным мероприятием являлось заложение фундаментов ниже расчетной глубины сезонного промерзания. Однако для малонагруженных фундаментов малоэтажных зданий это приводит к их удорожанию на 25-50%. При увеличении глубины заложения действие нормальных сил на подошву прекращается. Но касательные силы пучения по боковым поверхностям фундамента значительно возрастают.

В малоэтажных зданиях эти силы обычно превосходят нагрузку, действующую на фундаменты, вследствие чего последние подвергаются пучению, т. е. Деформируются. В конечном итоге это приводит стены здания в аварийное состояние. Поэтому в настоящее время при строительстве малоэтажных зданий целесообразно применять мало загубленные фундаменты, обеспечивающие:

Снижение стоимости за счет сокращения трудоемкости, расхода бетона и сроков производства работ нулевого цикла;

Достаточно полное использование несущей способности грунтов и материалов фундаментов;

Сокращение объема опалубочных, арматурных и земляных работ;

Возможность выполнения фундаментов с практически одинаковой эффективностью в различных погодных и грунтовых условиях.

Фундаментостроение относится к категории работ повышенной ответственности, где отступление от требований нормативных документов чревато самыми серьезными последствиями. Имеется большое число примеров, когда нарушение правил проектирования и производства работ приводило к деформациям строений, а, следовательно, к большим материальным издержкам.

Чтобы выбрать рациональный фундамент здания, соответствующий геологическим условиям участка застройки, и избежать ошибок при строительстве с их возможными последствиями, необходимо знать основные правила и принципы, которыми следует руководствоваться при решении этого вопроса. Каждому строителю-специалисту и индивидуальному застройщику полезно знать:

Фундамент - весьма ответственная подземная конструкция здания, от которой зависят прочность, долговечность и устойчивость.

Основанием фундаментов должны служить материковые (не нарушенные) грунты, желательно плотные. На насыпных и просадочных грунтах без их предварительного уплотнения строить дом не рекомендуется.

Приступая к проектированию фундаментов. Необходимо иметь точные данные о грунтах основания (песчаные или глинистые, пучинистые или непучинистые, набухающие или просадочные), чтобы принять конструктивные меры, обеспечивающие надежность конструкции, допустимые равномерные осадки и прочность здания в целом.

В глубокой древности зодчие придавали важное значение изучению свойств грунтов основания здания, так как хорошо понимали, что небрежность в таком деле может привести к деформации строения и даже к аварии. Недооценивать физико-механические свойства грунтов и гидрогеологические условия района застройки весьма опасно. Серьезные аварии, участившиеся за последние 35 лет в отечественной практике строительства, убедительное тому доказательство.

Еще в I веке до н. э., 2000 лет назад, римский архитектор Витрувий в своих трудах особое внимание обращал на то, что ошибки и упущения, приводят к тяжелым катастрофическим последствиям для сооружений.

Архитектор Леон Баттиста Альберти (XV в.) сказал: «Рой на благо и на счастье, пока не дойдешь до твердого, и если в чем другом допущена ошибка, она менее вредит, легче исправляется и более терпима, нежели в основаниях, где нельзя допустить никакого извинения в ошибке"».

Выдающийся итальянский архитектор и строитель А. Палладио в трактате, написанном в 1570 г., придавая особое значение вопросам устройства фундаментов на прочном основании, писал: «Из всех ошибок, происходящих на стройке, наиболее пагубны те, которые касаются фундаментов, так как они влекут за собой гибель всего здания и исправляются только с величайшим трудом».

ПетрI в «Уложении по строительству» отмечал: «На устройство подошвы (основания) и поддела (фундамента) ни трудов, ни иждивения жалеть не надо». Однако при проектировании необходимо использовать наиболее рациональные конструкции фундаментов, позволяющие сократить построечную трудоемкость, расход материалов, сроки и стоимость производства работ.

Старинным правилом «на фундаментах не экономят» руководствоваться не следует. Расход материалов на фундаменты определяется расчетом и конст руктивными требованиями для каждого конкретного случая. Излишнее количество материалов –это дополнительные затраты овеществленного и живого труда, а следовательно, неоправданные материальные затраты.

Придавая важное значение проблемам ресурсосбережения и сокращения затрат живого труда, ученые и инженеры в настоящее время уделяют серьезное внимание совершенствованию конструкций фундаментов для малоэтажных зданий и технологии производства работ нулевого цикла.

Сокращение расхода материалов, трудоемкости и стоимости нулевого цикла одно-, двухэтажных зданий достигается за счет уплотнения естественного основания с целью увеличения несущей способности грунта, а также за счет применения эффективных конструкций фундаментов.

Задачей инженера, проектирующего фундаменты, является нахождение эффективного решения. Это возможно только при правильной оценке инженерно- экологических условий стройплощадки и работы грунтов основания совместно с фундаментами и надземными конструкциями, а также при выборе способа устройства фундамента, гарантирующего сохранность природной структуры грунтов основания.

За качество проектов в старину спрашивали строго. Указ Петра I гласил: «Всем чинам, на службе состоящим, а также мануфактур-советникам и прочим разных промысловых заведений персонам помнить надлежит –все прожекты зело, исправны, быть должны, дабы казну зряшно не разорять и отечеству ущерба не чинить. А кто прожекты станет абы ляпать, – того чина лишу и кнутом драть велю». Поэтому и стоят незыблемо добротные, красивые здания, построенные более 250 лет назад зодчими М.Казаковым, В.Баженовым, А.Воронихиным, А.Захаровым, С.Чеваскинским, Д.Трезини, К.И.Росси, Ф.Б.Растрелли, А.Ринальди, Монферраном, Кваренги, Камероном и др.

Совсем иная картина складывается в настоящее время при массовой застройке районов жилыми малоэтажными зданиями.

Как выявила проверка застройки нескольких коттеджных поселков Подмосковья, проектные работы, как правило, выполнялись в этих случаях неспециализированными организациями и без предварительных инженерно –геологических изысканий.

В результате этого фундаменты выполнялись без учета специфики грунтов, их свойств и действующих нагрузок, как от несущих конструкций дома, так и от действия сил морозного пучения (нормальные и касательные силы).

Не имея профессиональных знаний о грунтах и их свойствах, выбрать рациональную и устойчивую конструкцию фундаментов и избежать непредвиденных последствий просто невозможно.

Многочисленные примеры показывают, что деформации несущих и ограждающих конструкций (стен) домов происходят из-за ошибок, допущенных при устройстве фундаментов и вследствие морозного пучения глинистых грунтов.

Морозное пучение выражается, как правило, в неравномерном поднятии слоя промерзшего грунта, причем напряжения, возникающие в грунте при пучении, оказывают существенное воздействие на фундаменты и наземные конструкции здания. Особенно страдают от этого дома с подвалом, стены которого сложены из сборных блоков.

Строительство на песчаных грунтах исключает подобные последствия, так как пески относятся к несвязным грунтам, фильтрующим влагу. Поэтому строить проще и дешевле на песках.

На участках с глинистыми грунтами надежным основанием фундаментов являются песчаные подушки, отсыпаемые с послойным уплотнением.

Во всех случаях, прежде чем строить собственный дом, нужно знать геологические условия участка застройки, на какой глубине залегают прочные грунты и грунтовые воды.

Многие застройщики и сейчас расплачиваются за эти ошибки: у недостроенных еще загородных домов поднимаются и деформируются фундаменты из-за морозного пучения глинистых (пучинистых) грунтов, вследствие чего появляются трещины в стенах, грунтовые воды заливают подвальное помещение, стены которого сложены, как правило, из сборных блоков, и т. п.

Всему этому одна причина – фундаменты выполнены безграмотно – без учета специфики грунтов, без соблюдения норм проектирования. А это очень важно, так как стоимость фундаментов составляет примерно 1/3 расходов на возведение коробки здания.

Фундаменты малоэтажных зданий.

Экономичные фундаменты малоэтажных зданий и усадебных домов.

Причина высокой стоимости фундаментов малоэтажных и одноэтажных домов, строящихся сейчас повсеместно, заключается в том, что они выполняются из тех же типовых сборных блоков, которые применяются для фундаментов многоэтажных зданий в 9-12 этажей и более.

Несущая способность бетонных блоков при этом используется примерно на 10%, вследствие чего неоправданно возрастает расход бетона, стоимость фундаментов и 1 кв. м жилой площади.

К этому необходимо добавить рассредоточенность и малообъемность работ, а также удаленность объектов от баз строительной индустрии и низкий уровень механизации строительно-монтажных работ.

Сокращение расхода бетона и стоимости фундаментов малоэтажных зданий является весьма актуальной проблемой в настоящее время, так как только в Московской области до 2000 г. было построено 145 200 коттеджей общей площадью 16 млн.кв.м.

Ленточные фундаменты жилых и общественных зданий с подвалом, а также производственных зданий без подвала, являющихся наиболее распространенными в практике проектирования и строительства, выполняются, как правило, сборными вне зависимости от этажности. Однако при этом не учитывается, что сборные фундаменты имеют существенные недостатки, весьма негативно влияющие на качество конструкции фундамента в целом. На это никогда не обращали внимания проектировщики, ни строители. Сборочные ленточные фундаменты массивны и не экономичны, так как по существу – это монолитные фундаменты, разрезанные на мелкие элементы –блоки, но только дороже и хуже качеством ввиду большого количества швов и местных заделок, выполняемых вручную. Вследствие этого значительно возрастают трудозатраты на устройство фундаментов, а, следовательно, –сроки выполнения нулевого цикла в целом. При ленточных фундаментах устройство подвала или подполья в усадебных домах оправдано не только конструктивно, но и экономически, так как дополнительные затраты, связанные в этом случае с выполнением цокольного утепленного перекрытия, в 3-5 раз меньше тех затрат, которые требуются, чтобы получить такую же полезную площадь в специально построенном для этой цели помещении. Высота подвала в этом случае принимается минимальной –1,8-2,0 м.

По традиционно принятой у нас технологии работ нулевого цикла сначала возводятся ленточные фундаменты, а потом – бетонная подготовка под полы подвала по насыпному грунту, так как уровень пола располагается выше подошвы фундаментов на 75-90 см и более (в зависимости от толщины плит, подушек и глубины заложения). Такая конструкция фундамента и традиционная технология выполнения работ увеличивают трудоемкость нулевого цикла, так как это связано с дополнительными трудозатратами на устройство обратной засыпки котлована с ее уплотнением во избежание полов подвала в период эксплуатации.

Кроме того, что такая технология увеличивает трудоемкость производства работ, она не обеспечивает и эксплуатационную надежность полов подвала ввиду неизбежности просадок насыпных грунтов, уплотняемых без применения трамбовок. На наших стройках их нет, и это пагубно отражается на качестве работ по уплотнению грунтов. Деформируемые вследствие этого полы подвала по насыпному грунту зачастую приходится ремонтировать или выполнять заново, что связано с дополнительными материальными затратами в период эксплуатации здания и с определенными трудностями. По этой же причине деформируются и отмостки вокруг здания, и ливневые стоки замачивают основания фундаментов.

Во всех цивилизованных странах пневматические трамбовки применяются в строительстве уже более 75 лет. Избежать этих недостатков и сократить трудоемкость и стоимость нулевого цикла можно лишь в случае устройства фундаментов в виде сплошной железобетонной плиты, выполняющей одновременно функции фундамента и пола подвала, как это принято для зданий повышенной этажности.

Для деревянных и кирпичных малоэтажных зданий и усадебных домов стены подвалов целесообразно выполнять бутобетонными переменного сечения, глубина заложения которых для центральных районов принимается в 1,30-1,45 м при расположении пола на 0,90 или 1,05 м выше уровня планировочных отметок и 1,60-1,75 м при разнице между полом и землей 0,75-0,60 м.

Стены подвала, во избежание их промерзания и теплопотерь, необходимо изнутри укрепить листами пенопласта толщиной 20 м на битумной мастике с последующим оштукатуриванием по сетке - рабице. Такие фундаменты на 20-25% экономичнее традиционных ленточных по расходу бетона и трудозатратам. Это особенно важно для индивидуальных застройщиков в современных условиях высокой стоимости стройматериалов.

Усложнение формы цоколя здания в данном случае оправдывается сокращением расхода материала (бетона) и стоимости, а также улучшением внешнего вида здания.

Глубина заложения фундамента принимается в зависимости от глубины сезонного промерзания грунта и уровня грунтовых вод. Глубина заложения подошвы фундаментов, м, принимается: для Астрахани, Минска, Киева и Вильнюса –1,0;для Курска, Харькова и Волгограда –1,2;для Москов.обл., Воронежа, Санкт-Петербурга и Новгорода –1,4; Вологды, Саратова и Пензы –1,5; для Ульяновска, Самары, Казани и Котласа –1,7; для Актюбинска, Уфы и Перми –1,8; для Кустаная, Кургана и Ухты –2,0.

Фундаменты предлагаемой конструкции необходимо выполнять с устройства железобетонной плиты – пола подвала. В этом случае конструкция пола выполняет еще и функцию несущей плиты фундамента, на которую опираются стены подвала. Толщина стен подвала в этом случае принимается в зависимости от климатических районов, но не тоньше 30 см. Стены подвала лучше всего делать монолитными, так как они почти водонепроницаемы и почти вдвое дешевле сборных. Бетонирование стен необходимо выполнять с помощью добротной строганой опалубки, чтобы после распалубки не выравнивать поверхности стен штукатуркой или затиркой.

Вертикальная гидроизоляция выполняется битумной мастикой, которой обмазываются наружные поверхности стен в два приема. Защитить подвал от попадания влаги (когда это неизбежно) можно при помощи глиняного замка из мягкой глины. Этот способ оправдал себя на протяжении многих столетий и успешно применяется в настоящее время.

Плита –фундамент принимается толщиной 20-25 см и армируется сеткой с ячейкой 15х15 см или 10х10 см из арматуры 10АIII или 8АIII.

Бетонирование плиты производится по бетонной подготовке (100 мм) или гидроизоляции из двух слоев толя или рубероида, которая препятствует поднятию капиллярной влаги и сохраняет цементное молоко бетонной смеси при бетонировании. В условиях песчаных или супесчаных грунтов устройству гидроизоляции предшествует уплотнение грунтов основания щебенкой, политой битумной мастикой. Бетон плиты в этом случае не обезвоживается и сохраняет свои свойства – прочность и плотность, что очень важно для конструкции фундаментов.

Такое конструктивное решение и рекомендуемая технология возведения фундаментов малоэтажных домов с подвалом дают возможность сократить расход бетона на 25% по сравнению с традиционным решением. Сокращается при этом на 20-25% и объем земляных работ за счет исключения уширенной части фундамента. В результате значительно снижаются трудоемкость и стоимость нулевого цикла, что весьма важно для индивидуальных застройщиков.

В отдельных случаях, когда это необходимо, гидроизоляция стен подвала может быть и оклеечной с прижимной кирпичной стенкой. В этом случае сначала выкладываются кирпичные стенки толщиной в полкирпича, которые изнутри обклеиваются 2-3 слоями рубероида. В дальнейшем выполняются монолитные стены подвала с применением только внутренней опалубки, а в качестве внешней используются кирпичные стенки, оклеенные рубероидом. Такая технология гарантирует надежность и высокое качество гидроизоляции.

Сокращение расхода материалов и трудозатрат нулевого цикла малоэтажных зданий и домов усадебного типа достигается при выполнении стен подвала сборно – монолитными из блоков толщиной 30 см. Для опирания стен толщиной 51 и 64 см предусматривается монолитный пояс (ростверк) сечением 30х50 или 30х65 см. Для стен толщиной 38 см монолитный пояс армировать не требуется. Устройство таких фундаментов упрощается, так как при этом исключается перевязка швов и местные заделки бетоном и кирпичом в местах отверстий и проемов, оставляемых для ввода коммуникаций. Для ввода трубопроводов в монолитных участках закладываются входные патрубки. Расход бетона в этом случае сокращается на 33%, а стоимость –в 1,5 раза ниже по сравнению с вариантом из блоков толщиной 50 см, так как более половины сборных блоков заменяется монолитным бетоном, который значительно дешевле сборного. Водопроницаемость стен подвалов при обмазке их битумной мастикой в этом случае почти исключается.

Утоненные сборно-монолитные фундаменты выполняются по сплошной железобетонной плите, которая несет функцию фундамента и пола подвала. Совмещение функций конструкции пола подвала и плиты-фундамента экономически целесообразно, так как при этом не требуется уширение подошвы при минимальной толщине стены подвала.

Утоненные сборно-монолитные фундаменты технологичны и эффективны и для 5- и 9-этажных зданий, но по стоимости все же уступают монолитным. При высокой цене материалов такое решение будет способствовать сокращению их расхода и снижению стоимости и сроков нулевого цикла при улучшении качества.

Широкое внедрение ресурсосберегающих технологий и конструкций при массовом строительстве малоэтажных зданий обеспечит выполнение поставленных задач.

Применение ленточных фундаментов целесообразно и для зданий без подвала, строящихся на сухих не пучинистых(песчаных) грунтах. Глубина заложения фундамента в этом случае, вне зависимости от климатических условий, принимается менее 1 м. На глинистых или пучинистых грунтах (при глубине заложения более 1м) ленточный фундамент проще и дешевле выполнить по песчаной подушке.

П. А. Раппопорт. Строительное производство Древней Руси (X-XIII вв.) .

Фундамент древнейшего памятника русского монументального зодчества - Десятинной церкви - был детально изучен при раскопках 1908 -1914 и 1938 -1939 гг. Фундаментные рвы местами были отрыты по ширине фундаментов, а местами значительно их превосходили (ширина рвов 2.1 м при при ширине фундаментов 1.1 м). Выемка грунта сделана не только под фундаментами, но широким котлованом и под всей площадью апсид.

Дно фундаментных рвов и площадки под апсидами были укреплены деревянной конструкцией, которая состояла из четырех-пяти лежней, уложенных вдоль направления стен и закрепленных многочисленными деревянными кольями. Выше поперек лежней первого яруса располагался второй ярус. Лежни имели круглое или прямоугольное сечение, колья - диаметр 5 -7 см и длину около 50 см. Вся эта деревянная конструкция была залита слоем известково-цемяночного раствора, а над ней находился фундамент, состоящий из крупных камней (кварцит, песчаник, валуны), тоже залитых известково-цемяночным раствором.

Кроме Десятинной церкви фундаменты такой же конструкции были обнаружены в дворцовых зданиях, расположенных к северо-востоку и юго-западу от Десятинной церкви, в церкви на территории митрополичьей усадьбы (вероятно, церковь Ирины), в Золотых воротах (рис. 45,46 ). В здании дворца, находящегося к юго-западу от Десятинной церкви, удалось установить, что применялись лежни как дубовые, так и сосновые. В здании дворца, расположенного к юго-востоку от Десятинной церкви, выявлена аналогичная конструкция под фундаментом, но лежни здесь были не только закреплены кольями, но и соединены между собой железными костылями. Судя по обнаруженным следам лежней и кольев, деревянные субструкции имелись в киевском и новгородском Софийских соборах.

Рис. 45. Субструкции под фундаментом церкви в Киеве на митрополичьей усадьбе. Снимок 1910 г.	Рис. 46. Субструкции под фундаментом здания дворца в Киеве (к юго-западу от Десятинной церкви). Снимок 1911 г.

Таким образом, можно утверждать, что вышеописанная конструкция фундаментов была характерна для памятников русской архитектуры, возведенных в конце X и до второй половины XI в. Во всех зданиях этой поры отмечено наличие ленточных фундаментов, имеющих деревянную субструкцию из лежней, укрепленных деревянными кольями. Впрочем, очевидно, существовали и отклонения от названного приема, поскольку в киевской Георгиевской церкви следов деревянной субструкции под фундаментом не обнаружено.

Последним по времени памятником, в котором применена подобная деревянная субструкция, являлся, по-видимому, собор Кловского монастыря в Киеве (80 -90-е гг. XI в.). В нем котлован был отрыт под всей площадью храма и его дно укреплено деревянными кольями. Лежни, кроме того, были соединены между собой железными костылями. (Мовчан I.I., Харламов В.О. Стародавнiй Клов // Археологiя Киева: Дослiдження i матерiали. Киiв, 1979. С. 75; Новое в археологии Киева. Киев, 1981. С. 215 .)

Технический смысл деревянной субструкции под фундаментом долгое время вызывал недоумение исследователей и давал основание для далеко идущих и совершенно неверных исторических выводов. Так, Ф.И. Шмит полагал, что деревянная субструкция под фундаментом свидетельствует о желании строителей создать некую замену каменному скальному грунту, и делал из этого вывод, что только «кавказцы могли изобрести тот способ закладки фундаментов, который мы видим в постройках Владимира Святого». (Шмит Ф.И. Искусство Древней Руси-Украины. Харьков, 1919. С. 35 .) А.И. Некрасов тоже считал, что деревянная субструкция, «возможно, имитирует каменную выровненную площадку, привычную для строителей, приехавших с Востока». (Некрасов А.И. Очерки по истории древнерусского зодчества XI-XVII вв. М., 1936. С. 22 .) Впрочем, в отличие от Шмита, он полагал, что эта традиция связана скорее с Малой Азией, чем с Кавказом. Между тем в действительности деревянная субструкция не имеет никакого отношения ни к скальным грунтам, ни к восточным традициям, поскольку является обычным техническим приемом, вполне рациональном при грунтах средней плотности. В строительных руководствах вплоть до середины

XIX в. отмечали, что «лежни составляют у нас самый употребительнейший способ укрепления деревом подошвы строений». (Красовский А. Гражданская архитектура. 2-е изд. М., 1886. С. 37; 1-е изд. СПб., 1851. Правда, в наставлениях конца XVIII в. применение лежней под фундаментом (ростверк) рекомендуется при рыхлом или болотистом грунте (Краткое руководство к гражданской архитектуре или зодчеству. СПб., 1789. С. 22 ) При этом при ширине фундамента около 1 м рекомендовалось укладывать три параллельных лежня, а промежутки между ними затрамбовывать камнем и щебнем. Вряд ли могут быть сомнения, что конструкция фундамента Десятинной церкви — обычный византийский прием. Правда, до настоящего времени данный прием обнаружен лишь в провинциальных византийских постройках, однако, вероятно, подобные конструкции будут встречены и в самом Константинополе. (Лежни под фундаментом, скрепленные в перекрестьях железными костылями и залитые раствором, известны, например, в церкви в Сардах (западная часть Малой Азии), относящейся к первой половине XIII в. (Buchwald H. Sardis church E - a preliminary report // Jb. der Osterreichischen Byzantinistik. Wien, 1977. Bd 28. S. 274 ). Укрепление дна фундаментных рвов деревянными колышками и лагами отмечено в некоторых памятниках Болгарии IX в. (Михайлов С. 1) Археологически материалы от Плиска // Изв. на Ареол. ин-т. София, 1955. Т. 20. С. 14, 115; 2) Дворцовата църква в Плиска // Там же. С. 250, 251 )

Во второй половине XI в. намечается явная тенденция к упрощению деревянных субструкций под фундаментами. Сами фундаменты делают по-прежнему из крупных камней на растворе, но лежни под ними укладывают теперь не в два, а лишь в один слой и не укрепляют забитыми в землю кольями. Часто лежни соединяют в местах пересечения железными костылями. Видимо, именно так были исполнены деревянные конструкции в церкви на Владимирской улице в Киеве, в расположенном рядом с этой церковью дворцовом здании, в полоцком Софийском соборе.

Рис. 47. Следы лежней под фундаментом церкви в Киеве на усадьбе Художественного института	Рис. 48. Железные костыли на пересечении лежней. Киев. Церковь на усадьбе Художественного института

Конструкция из лежней, скрепленных железными костылями, отмечена во многих памятниках киевской архитектуры конца XI -начала XII в.: Борисоглебском соборе в Вышгороде, Большом храме Зарубского монастыря, церкви на усадьбе Художественного института, церкви Спаса на Берестове (рис. 47,48 ).

В Переяславле из трех памятников, возведенных в конце XI в., лежни имеются в двух - Михайловском соборе и церкви Андрея, но отсутствуют под фундаментом епископских ворот. В церкви Андрея кроме железных костылей пересечения лежней укреплены также и кольями. В остальных памятниках переяславльской архитектуры, относящихся, по-видимому, уже к началу XII в., лежни отсутствуют. В Чернигове лежни под фундаментом обнаружены лишь в двух наиболее ранних (не считая Спасского собора) памятниках - соборе Елецкого монастыря и Борисоглебском. В Полоцке деревянная субструкция из лежней, скрепленных железными костылями, имеется лишь в одном, тоже наиболее раннем памятнике зодчества XII в. - Большом соборе Бельчицкого монастыря. В Смоленске лежни выявлены только в Борисоглебском соборе Смядынского монастыря - первом памятнике самостоятельного смоленского зодчества (1145 г.). В Новгороде подобная субструкция есть под фундаментами в церкви Благовещения на Городище, в соборах Антониева и Юрьева монастырей (первые два десятилетия XII в.). В апсидах лежни обычно перекрещивались под прямым углом, но часто, кроме того, вводились диагональные (рис. 49 ). В Михайловском соборе Переяславля выявлена иная система: здесь короткие отрезки лежней были размещены радиально (рис.50 ).

В начале - первой половине XII в. прием укладки лежней под фундамент, очевидно, перестают использовать. Несколько позже, чем в других землях, удерживается применение лежней в новгородской архитектуре. Здесь лежни отмечены в церквах Климента и Успенской в Старой Ладоге (50-е гг. XII в.), а также в церкви Бориса и Глеба в новгородском детинце (1167 г.). В виде исключения известен один пример применения лежней во владимиро-суздальском зодчестве - в Успенском соборе г. Владимира.

Отказ от укладки деревянных лежней под основание фундамента на первых порах не отразился на характере самих фундаментов. По-прежнему их делали из крупных камней на известково-цемяночном растворе. Таковы фундаменты Кирилловской церкви в Киеве, а также большинства храмов в Переяславле - Спасской церкви-усыпальницы , церквей на площади Воссоединения и на Советской улице, Воскресенской церкви . Следует отметить, что в памятниках Переяславля (в отличие от Киева) в кладке фундаментов вместе с камнями довольно широко использовали и кирпичный бой. В маленькой бесстолпной церкви, расположенной под более поздней Успенской, фундамент также на растворе, но сложен он не из камней, а из битого кирпича. В Старой Рязани каменный фундамент на растворе отмечен в Успенской и Борисоглебской церквах .

Фундаменты из камней на растворе, но без деревянной субструкции становятся характерными для владимиро-суздальской и галицкой архитектурных школ. Здесь применяли разные породы камня, иногда использовали крупные камни, иногда мелкие, иногда отесанные блоки, но всегда без деревянной субструкции и обязательно на известковом растворе. То же характерно и для новгородского зодчества, где фундаменты клали из валунов на известковом растворе. На Волыни в середине XII в. для фундаментов стали употреблять не только камень, но и кирпич. Например, в церкви «Старая кафедра» фундаменты сложены в основном из кирпича, большей частью на растворе, но местами насухо. В церкви, раскопанной близ Васильевской церкви во Владимиро-Волынском, фундаменты также из кирпичей на растворе. В черниговской Благовещенской церкви (1186 г.) фундамент из валунов на растворе, впрочем, со значительной добавкой кирпича. Своеобразный характер имеет фундамент киевской церкви Успения на Подоле . Здесь фундаменты сложены из бутового камня на растворе с чередующимися прослойками из трех-четырех выравнивающих рядов кирпичей.

Следует отметить, что в фундаментах самой различной конструкции иногда применяли кирпич, используя для этой цели получавшийся при обжиге брак (большей частью пережог). Так поступали и в XI в. (например, в Большом храме Зарубского монастыря), и в конце XII в. (церковь в Трубчевске).

Устройство фундаментов без деревянной субструкции, по обязательно на растворе сохраняется во владимиро-суздальской, галицкой, новгородской архитектурных школах до монгольского вторжения. Применяли такие фундаменты вплоть до XIII в. и в киево-черниговском зодчестве. Так, церковь Василия в Овруче имеет фундамент из песчаника на растворе, церковь в Путивле - из булыжников, а выше - из кирпичей на растворе. Применяли здесь и чисто кирпичные фундаменты па растворе, как например в черниговской церкви Пятницы . Иногда на растворе сложен лишь верх фундаментов, а ниже камни лежат насухо. Видимо, в этом случае раствор проливали сверху и он не доходил до нижних частей фундамента. Таковы фундаменты Спасской церкви, церкви на Советской улице в Персяславле и т.д.

Отмечено, что в ряде случаев раствор в фундаменте в качестве заполнителя содержит не цемянку, а песок (собор Выдубицкого монастыря в Киеве ) или известковую крошку (несколько памятников в Новгородской земле второй половины XII -начала XIII в.). Очень вероятно, что кладка фундамента в этих памятниках велась в то время, когда плинфа еще не была завезена на строительство, и поэтому изготавливаемую из кирпичного боя цемянку здесь заменяли естественными материалами, имевшимися под руками.

Во второй половине - конце XII в. помимо широкого применения кирпича отмечены случаи, когда фундаменты клали не на известковом растворе, а на глине. В Киеве так сложены фундаменты церкви на Вознесенском спуске и круглого здания (ротонды), в Белгороде - церкви Апостолов.

В Смоленске фундаменты, сложенные на глине, применяли в постройках середины-второй половины XII в. - церкви в Перекопном переулке, «Немецкой божнице», церкви Василия (здесь часть фундаментов сложена из булыжников, а часть - из битого кирпича). В отдельных случаях кладку фундаментов на глине применяли в Смоленске и позже, вплоть до начала XIII в., - в церкви на Малой Рачевке и соборе Спасского монастыря в Чернушках. Однако в целом с конца XII в. в Смоленске перешли к устройству фундаментов, сложенных из булыжников насухо. Еще раньше, в первой половине XII в., такой прием появился в Полоцке, где фундаменты, сложенные из мелких булыжников насухо, использовали уже в храме-усыпальнице Евфросиньева монастыря и церкви на Нижнем замке, а затем в Спасской церкви Евфросиньева монастыря. Кроме Смоленска и Полоцка устройство фундаментов насухо характерно для всех построек гродненской архитектурной школы. Так же сделаны фундаменты церкви в Турове. Фундаменты, сложенные насухо, имеются и в тех зданиях, которые смоленские зодчие возводили в других русских землях, - в новгородской Пятницкой церкви, Спасской церкви Старой Рязани и в маленькой бесстолпной церкви Нового Ольгова городка (у д. Никитине). В Киеве из битых кирпичей насухо сложен фундамент собора Гнилецкого монастыря.

По распределению материалов в фундаментах можно судить о системе работы. Так, в Десятинной церкви различные породы камня расположены по отдельности в разных местах фундамента. Очевидно, что участки фундамента здесь заполняли камнями сверху донизу по мере поступления их на строительную площадку. Чаще же различные сорта камня (или камни разного размера) разделены в фундаментах не по участкам, а по глубине залегания. В этих случаях фундаменты, видимо, заполняли послойно, но на всей площадке одновременно. Естественно, что тогда в фундаментах можно отметить слои разных материалов, в частности прослойки кирпичного боя в каменных фундаментах. Иногда это приводило к слоистой структуре всего фундамента. Так, в церкви на Садовой улице во Владимире-Волынском (60-е гг. XII в.) фундаменты состоят из перемежающихся слоев битой плинфы и известковой массы, причем видно, что каждый слой плинфы укладывался на уже схватившийся слой извести. (Пескова А.А., Pannonopm П.А. Неизвестный памятник Волынского зодчества XII в. // ПКНО: Ежегодник 1986. Л, 1987. С. 541 .)

Подобные слоистые фундаменты представлены также в нескольких памятниках конца XII - начала XIII в. - церкви в Нестеровском переулке в Киеве, в Трубчевске, соборе в Новгороде-Северском, Спасской церкви в Ярославле. В киевской церкви фундаменты состоят из чередующихся слоев щебня на растворе и глины; в Трубчевске чередуются камни, битый кирпич, песок; в Новгороде-Северском - крупные камни и мелкая щебенка. При этом в новгород-северском храме такая слоистость присутствует лишь в фундаменте западной стены, тогда как на других участках фундамент сложен из крупных камней на растворе.

Таким образом, несомненно, что в конце X -середине XIII в. в русском зодчестве имела место существенная и достаточно четко выявляемая эволюция конструкции фундаментов. (Особенно ясно это удалось проследить на памятниках Новгорода (Штендер Г.М. Древняя строительная техника как метод изучения русского зодчества // Архитектурное наследие и реставрация. М., 1986. С. 10, 11 ) Причем если в XI в. эволюция эта была более или менее единой, то в XII в. появились различные варианты, характерные для местных архитектурных школ.

Картина конструкции фундаментов еще далеко не во всем ясна, поскольку во многих памятниках фундаменты изучены слабо, а в некоторых вообще не исследованы. Кроме того, нужно учитывать, что следы деревянных конструкций под фундаментами сохраняются обычно лишь благодаря их отпечаткам в растворе. В тех случаях, когда нижняя часть фундаментов имела мало раствора или же была сложена насухо, следы деревянной конструкции могли исчезнуть полностью. Далеко не всегда к тому же общая тенденция эволюции в равной мере отражена во всех памятниках. Так, совершенно ясно, что в XI в. для фундаментов использовали, как правило, крупные камни, но постепенно в течение XII в. перешли на мелкий булыжник. Однако известны памятники, не отвечающие этой общей тенденции. Например, в смоленской Пятницкой церкви, построенной в начале XIII в., в фундаменте уложены очень крупные камни.

Отклонения от общепринятого типа конструкции имеются и в связи с назначением зданий. Так, в княжеских теремах Смоленска и Полоцка фундаменты сложены на растворе, тогда как в одновременных им храмах - насухо. Очевидно, что изменение конструкции фундаментов связано здесь с наличием у теремов полуподвального этажа.

Далеко не прямолинейно происходил также и процесс перехода от ленточных фундаментов к системе самостоятельных фундаментов под каждую опору. Ленточные фундаменты, т.е. фундаменты, проходящие не только под стенами, но и там, где над ними нет надземных частей, были характерны для наиболее древних памятников русского зодчества. Такая система — сплошная сетка ленточных фундаментов — использована уже в Десятинной церкви. Позднее, в памятниках XI в., всюду тоже отмечена сетка ленточных фундаментов, на местах пересечения которых стояли столбы. Достаточно широко применяли сетку ленточных фундаментов в первой половине и даже в середине XII в. во всех основных строительных центрах Древней Руси. Так, подобные фундаменты выявлены в церкви «Старая кафедра» близ Владимира-Волынского, в Успенском соборе Старой Рязани, в Воскресенской церкви Переяславля, в Успенском соборе Галича и в некоторых других памятниках. В новгородском зодчестве ленточные фундаменты использованы в церкви Климента Старой Ладоги (1153 г.) и в Борисоглебской церкви Новгорода (1167 г.).

Однако уже в некоторых памятниках рубежа XI -XII вв. зодчие начинают упрощать систему фундаментов, тем самым сокращая их протяженность. Так, например, в Большом храме Зарубского монастыря на Днепре имеются только поперечные ленточные фундаменты, а продольные отсутствуют. В церкви Спаса в Галиче (вероятно, 40-е гг. XII в.), наоборот, есть только продольные ленты фундаментов и нет поперечных. В XII в. появляются постройки, в которых ленточные фундаменты, проходящие насквозь через все здание, вовсе не применяются, а используются лишь ленточные, соединяющие столбы со стенами. Так, в Борисоглебском соборе Смядынского монастыря в Смоленске западные и восточные столбы соединены ленточными фундаментами с боковыми стенами, тогда как средние столбы имеют самостоятельные отдельные опоры.

Короткие участки ленточных фундаментов, соединяющие столбы со стенами, продолжали устраивать вплоть до XIII в. В соборе Троицкого монастыря в Смоленске восточные столбы соединены с боковыми стенами, а западные - с западной стеной. Особенно часто соединяли фундаменты восточных столбов с межапсидными стенками. Примерами могут служить некоторые памятники Смоленска (церкви на Чуриловке, на Большой Краснофлотской улице, Пятницкая), церкви в Волковыске, на Северянской улице в Чернигове и др. Впрочем, уже в XII в. во многих случаях отказываются даже от таких отрезков ленточных фундаментов и делают фундаменты только под стенами и отдельно под каждым столбом. В чистом виде данная система представлена, например, церковью Пантелеймона в Новгороде и Спасской церковью в Старой Рязани . Однако даже на рубеже XII -XIII вв. возводят еще храмы со сплошной сеткой ленточных фундаментов (церковь Пантелеймона близ Галича ).

Ширина фундаментов большей частью равнялась толщине стен. Для выступающих пилястр в фундаменте обычно делали соответствующие расширения. Такие расширения, отвечающие выступам пилястр, зафиксированы уже в самых ранних памятниках, начиная с Десятинной церкви. Для памятников XII в. очень характерны расширения фундамента, на которые опираются полуколонны пилястр Борисоглебского собора на Смядыни в Смоленске или Успенского собора Елецкого монастыря в Чернигове. Еще четче проявился этот прием в памятниках конца XII -начала XIII в., в которых пилястры имели сложнопрофилированную форму и значительный вынос. Хорошим примером может служить фундамент Спасской церкви в Старой Рязани. Однако иногда фундаменты стен сооружали в виде ровной ленты, не уширяя их под пилястрами, как это видно в Борисоглебском соборе Вышгорода. В таких случаях общую ширину фундамента делали несколько больше толщины стен, чтобы выступающие пилястры могли опираться на обрез фундамента. Кое-где выступ фундамента от плоскости стен имеет довольно значительную ширину - до 40 см, как в киевской Кирилловской церкви.

Боковые стенки фундамента обычно делали вертикальными, и поэтому его ширина в нижней и верхней частях бывала одинаковой. Однако известны случаи, когда основание фундамента делали более широким. Так, в Борисоглебском соборе Вышгорода основание фундамента представляет собой подушку на дне фундаментного рва шириной 2.3 м, а ширина самого фундамента 1.5 -1.8 м. Впрочем, иногда, наоборот, фундамент книзу сужался. Например, в новгородской церкви Ивана на Опоках боковые стенки фундамента вверху вертикальные, а в нижней части довольно резко суженные.

В двух архитектурных школах Древней Руси - галицкой и владимиро-суздальской - фундаменты существенно отличаются по форме. Здесь, как правило, их делали значительно более широкими, чем стены. В Успенском соборе Галича толщина стен 1.4 -1.5 м, а ширина фундамента 2.25 м. Около 2 м ширина фундамента в церкви Спаса близ Галича. Также около 2 м ширина фундамента церкви в Василеве, в то время как толщина стен этой церкви 1.3 м. Не изменилось положение и к концу XII в.: в церкви Пантелеймона фундамент шире стен на 50-60 см. Изучение фундамента церкви в Василёве показало, что значительную ширину он имеет только в верхней части, а книзу заметно сужается. В церкви же Спаса стенки фундамента вертикальные.

Такую же картину можно наблюдать и во владимиро-суздальских памятниках. В церкви Георгия во Владимире фундамент шире стен на 50 см. в Дмитриевском соборе - на 70 см, в Спасском соборе Переславля-Залесского - более чем на 1 м (в восточной части храма - на 1.45 м). Значительно шире стен фундаменты ворот Владимирского детинца и Георгиевского собора в Юрьеве-Польском. Следует отметить, что у фундаментов владимиро-суздальских построек стенки часто не вертикальные, а сужаются книзу. Так, фундамент церкви в Кидекше образует выступ-платформу шириной до 60 см, но книзу он резко сужается до ширины стен. Раскопки фундамента собора в Переславле-Залесском выявили, что и здесь фундамент имеет большую ширину только в верхней части; боковые стенки его вначале пускаются вертикально, а ниже фундамент резко сужается. Впрочем, во владимиро-суздальском зодчестве известны примеры и иной формы фундаментов - заметно расширяющихся книзу (собор Рождественского монастыря, Дмитриевский собор, Успенский собор эпохи Всеволода). (Столетов А. В. Конструкции владимиро-суздальских белокаменных памятников и их укрепление // Памятники культуры: Исслед. и реставрация. М., 1959. Т. 1. С. 18S .)

Глубина фундаментов в памятниках зодчества домонгольской поры очень различна. Однако в этом разнообразии можно выявить определенную закономерность. Прежде всего ясно, что древние мастера считали совершенно необходимым врезать фундамент в плотный материковый грунт или в крайнем случае опереть на него подошву фундамента. (По-видимому, такой принцип господствовал и у византийцев (Милонов Ю.К. Строительная техника Византии // Всеобщая история архитектуры. Л.; М., 1966. Т. 3. С. 179 ). Очевидно, это древняя традиция: еще Витрувий рекомендовал копать фундаментный ров до материка, «если можно до него дойти» (см.: Витрувий. Десять книг об архитектуры. М., 1936. С. 32 ) Поэтому очень часто глубина фундамента определяется глубиной залегания материкового грунта. Совершенно отчетливо видно это стремление зодчих в переяславльском Михайловском соборе.

В районе южной части храма здесь на глубине около 0.5 м залегает слой чистого лёсса, но на глубине 1.25 м он кончается и сменяется жирным черным гумусом. На глубине 1.75 м от древней поверхности вновь начинается плотный лёсс. Зодчие придали фундаменту южной стены храма глубину, равную 1.75 м, т.е. дошли до нижнего слоя лёсса. Однако в восточной части той же южной стены слой лёсса начинается на глубине 1.4 м, и поэтому здесь зодчие ограничились фундаментом глубиной 1.45 м. Очевидно, что строители заранее знали, на какую глубину будут закладывать фундамент, т.е. до начала строительства проводили разведку грунта с помощью закладки шурфов.

Не менее показательный пример - Спасская церковь Евфросиньева монастыря в Полоцке. Здание стоит на небольшом возвышении, образованном линзой красной глины. Строители прорезали этот слой глины и на глубине 1 м оперли подошву фундамента на плотный материковый песок. В памятниках Смоленска фундаменты всюду прорезают культурный слой и врезаются в материк. Там, где материк залегал на значительной глубине (1.2 - 1.3 м), соответственно и фундамент делали глубже, чтобы врезаться в этот плотный слой или хотя бы достичь его. Впрочем, в отдельных случаях, как например в церкви на Большой Краснофлотской улице, подошва фундамента (глубина 1.1 м) опирается не на материк, а на плотный предматериковый слой грунта; очевидно, строители посчитали это достаточным.

Случаи, когда подошва фундамента не доходит до плотного материкового грунта, очень редки. Таковы фундаменты церкви Климента в Старой Ладоге, имеющие глубину 1.5 м, не доходящие до материка, поскольку культурный слой здесь чрезвычайно мощный. Однако и в Ладоге строители стремились дойти до материка, и там, где культурный слой был меньшей толщины, достигали этого (Никольский собор в Старой Ладоге, глубина фундамента около 1 м; Успенская и Георгиевская церкви там же - глубина всего 50 -70 см).

Кроме глубины залегания материка заложение фундаментов несомненно зависело и от веса здания. Это хорошо прослеживается в тех памятниках, где основной объем храма и более легкие его части (галереи, притворы) имеют разную глубину фундаментов. Глубина фундамента Успенского собора Елецкого монастыря в Чернигове 1.6 м, а его притворов - всего 1 м. В черниговском Борисоглебском соборе глубина фундамента основного объема очень большая - 2.4 м, а его галерей - 1.1 м; в смоленской церкви Ивана Богослова - соответственно 1.2 и 0.9 м. Такая же картина в смоленской церкви Спасского монастыря в Чернушках и ряде других памятников.

Зависимость глубины фундаментов от веса здания хорошо отражена и в очень мелком заложении фундаментов большинства гражданских построек, поскольку дворцовые сооружения несомненно имели меньший вес, чем храмы. Глубина фундаментов дворцов, расположенных рядом с Десятинной церковью, 60 и даже 45 см (соответственно здания к юго-востоку и северо-востоку от церкви). Глубина фундамента терема в Смоленске всего 20 -30 см, а терема в Гродно - 30-40 см.

Не вполне ясно, учитывали ли древние строители глубину промерзания почвы. В средней полосе России максимальная глубина промерзания несколько превышает 1 м. (В Смоленске средняя глубина промерзания грунта 0.66 м; максимальная - 1.15 м; расчетная, принимаемая при современном проектировании, - 1.4 м.) В большинстве случаев глубина заложения фундаментов превосходит эту величину. Так, в Десятинной церкви глубина фундаментов 1.4 м, в киевской Софии - около 1.1 м, в полоцком Софийском соборе - 1.35 м, в новгородской Софии - 1.8-2.5 м, в черниговском Спасе - более 2 м. Среди монументальных памятников XI -начала XIII в. глубину фундамента менее 1 м имеют очень немногие - церковь на усадьбе Художественного института в Киеве (60 -70 см), некоторые небольшие храмики Переяславля (церковь на площади Воссоединения - 70 см, церковь Андрея - 50 см). Как правило, не менее чем на 1.4 м заглублены фундаменты в памятниках галицкого и владимиро-суздальского зодчества. Однако во второй половине XII в. случаи мелкого заложения фундаментов все же нередки. Так, фундаменты мельче 80 см в Смоленске отмечены у церквей Василия, на Окопном кладбище, на Протоке, Спасского монастыря в Чернушках. В Киеве совсем мелкие фундаменты имеет церковь на Вознесенском спуске. Особенно неглубоки фундаменты у ряда новгородских храмов конца XII -начала XIII в.: у церквей Успения в Аркажах, Пантелеймона, Спаса-Нередицы, на Перыни. Однако во всех этих случаях подошва фундамента лежит на материковом плотном грунте или даже врезается в него. Закладка фундаментов выше уровня промерзания не может считаться признаком низкой квалификации строителей, поскольку такие фундаменты могут быть вполне рациональны в том случае, если под их подошвой находится плотный материковый грунт и нет грунтовых вод.

Своеобразную картину можно видеть в церкви Климента Старой Ладоги (1153 г.). (Большаков Л.Н., Раппопорт П.А. Раскопки церкви Клемента в Старой Ладоге // Новое в археологии Северо-Запада. Л., 1985. С. 111 .) Здесь общая глубина фундамента около 1.5 м. Врезан он в мощный культурный слой, далеко не достигая материка. До глубины 0.75 м котлован был отрыт под всей площадью храма, а фундаментные рвы имели глубину еще около 0.75 м. После укладки фундаментов (вероятно, с помощью деревянной опалубки) пространство котлована между фундаментами было заполнено слоями песка и известкового раствора. В полоцкой церкви на Рву (вторая половина XII в.) обычный фундамент был заглублен на 1.05 м, причем нижние 10-15 см врезаны в материк. (Раппопорт П.А. Полоцкое зодчество XII в. // СА.1980. №3. С. 156.) Однако в восточной части храма уровень почвы, видимо, резко понижался, и устройство фундамента здесь иное: его глубина всего 70 см (из них нижние 30 см - в материке ); выше уровня земли была сделана искусственная подсыпка, состоящая из слоя извести, и общая высота фундамента поэтому примерно 1 м. Наконец, совсем особняком стоит фундамент полоцкой церкви на Нижнем замке (первая половина XII в.). (Там же. С. 153 .) Здесь фундаментные рвы врезаны в мощный культурный слой всего на 30 -35 см и намного не доходят до материка. Затем вся площадка была поднята на 70 см подсыпкой чистого ярко-желтого суглинка. Каменные фундаменты также подняты на эту высоту, и в результате общая высота их получилась равной приблизительно 1 м. В той части, где фундаменты проходят сквозь подсыпку, стенки их вертикальные, а ниже, т.е. в фундаментных рвах, слегка наклоненные, и фундаменты книзу сужаются. В этом памятнике отмечены и дополнительные фундаменты, параллельные главным, но заглубленные только в искусственную подсыпку. В подошве фундамента имеется слой горелого дерева и обожженных камней, а ниже желтой подсыпки обнаружено несколько погребений; очень вероятно, что это остатки деревянной церкви на каменном основании, сгоревшей до постройки кирпичного храма.

Как видно во всех этих случаях, структуру фундаментов с подсыпкой грунта применяли там, где не могли опереть их подошву на плотный материковый грунт. Видимо, выборка сплошного котлована и устройство мощной подсыпки должны были обеспечивать пол храма от оседания на мягком грунте, а искусственный подъем уровня земли в церкви на Нижнем замке, быть может, связан с наличием на этом участке остатков сгоревшей более ранней деревянной церкви. В церкви Успения на Подоле в Киеве мастера также должны были учитывать, что ведут строительство на месте разрушившейся более ранней церкви. Кроме того, здесь нужно было считаться еще и со сложными геологическими условиями киевского Подола. Поэтому они отрыли общий котлован под все здание, а ниже заложили фундаментные рвы: ленточные фундаменты подняли до уровня дна котлована, а выше вели кладку только под стенами и столбами. Общая глубина фундаментов здесь получилась совершенно необычной для древнерусских памятников - около 4 м. (Ивакин Г.Ю. Исследование церкви Пирогощи // Древнерусский город. Киев, 1984. С.40 .) Впрочем, в начале XIII в. известны примеры, когда фундамент отрывался в виде сплошного котлована и в менее сложных условиях. Таковы фундаменты Пятницкой церкви в Чернигове, Спасского собора в Новгороде-Северском, Спасского собора в Ярославле.

Верхняя поверхность фундамента всегда тщательно промазывалась раствором. Такие слои заглаженного раствора бывали неоднократно находимы при изучении памятников. Примером может служить собор Выдубицкого монастыря в Киеве. В черниговском соборе Елецкого монастыря отмечено, что слой раствора несколько выступал в сторону от фундамента и закрывал стык фундамента и края фундаментного рва. Выше, как правило, делалась кирпичная вымостка. Конструктивный смысл такой вымостки совершенно ясен — это слой, выравнивающий фундамент и создающий на нем ровную платформу, на которой возводятся стены и столбы здания. Вымостка иногда равна ширине фундамента, но чаще несколько шире его, выступая над ним как козырек. Верх вымостки расположен в уровне почвы, окружающей здание, и поэтому ее козырек мог защищать фундамент от проникновения дождевой воды. Толщина вымостки различна. Изредка это один слой кирпичей. Подобные вымостки обнаружены, например, в церкви Спаса на Берестове в Киеве, в нереяславльской Спасской церкви, в смоленских церквах Василия и на Малой Рачевке, в нескольких памятниках новгородского зодчества (церковь Георгия в Старой Ладоге, Ивановский собор в Пскове). Чаще, однако, вымостки делали более толстыми, в два-три ряда кирпичей. Такие отмечены в нескольких памятниках Смоленска, Полоцка, Волыни. Кое-где вымостки имеют еще большую толщину. Так, в киевской Кирилловской церкви вымостка сделана в шесть рядов кирпичей. В черниговской Благовещенской церкви толщина вымостки шесть-семь рядов, из них три выступают наружу в виде отмостки. Разнообразные варианты толщины и типов вымостки изучены в Смоленске. Толщина ее здесь колеблется от одного до девяти рядов кирпичей, причем, спускаясь вниз от поверхности земли на значительную глубину, иногда вымостка как бы частично заменяет собой каменный фундамент. В уровне поверхности земли вымостка порой расширяется до нескольких рядов кирпичей: создавая вокруг стен и особенно столбов кирпичную отмостку, лежащую на земле или на слое глины. Сама вымостка, как правило, сделана на растворе, хотя известны примеры, когда кирпичную вы мостку делал и на глине (в Смоленске - собор на Протоке и Воскресенская церковь). Вымостка обычно покрывает фундамент не только там, где выше стоят стены, но и там, где стен нет, например, поверх ленточных фундаментов.

Контур вымостки, как правило, лишь очень обобщенно передает очертания вышележащих частей здания. Так, например, в Борисоглебском соборе Смядынского монастыря в Смоленске вымостка на местах пилястр образует большие неправильно округлые расширения, а в черниговском Елецком соборе - прямоугольные выступы. В соборе Троицкого монастыря на Кловке в Смоленске в западной части здания вымостка образует под пилястрами прямоугольные расширения, а в восточной - довольно детально прорисовывает форму вышележащих пучковых пилястр. В здании терема в Гродно вымостка, имеющая толщину в три кирпича, покрывает в восточной части здания пространство шириной почти в 2.3 м, служа основанием двум параллельным стенкам и небольшому помещению между ними. (Раппопорт П.А. Новые данные об архитектуре древнего Гродно // Древнерусское искусство. М., 1988. С. 65 .)

Совершенно особый характер имеет фундамент церкви Покрова на Нерли. Здесь мастера получили задание построить храм на участке заливаемой поймы. Поэтому, заложив фундамент до материковой глины, они поставили на него не само здание, а белокаменный цоколь, отвечающий по плану зданию будущего храма. Подняв цоколь на высоту 3.7 м, засыпали его землей, превратив, таким образом, в искусственный холм. На вершине холма, выше уровня паводковых зон, на цоколе и была построена церковь Покрова. (Воронин Н.Н. Зодчество Северо-Восточной Руси XII- XV вв. М., 1961. Т. 1.С. 279 .)

П. А. Раппопорт

Строительное производство Древней Руси (X-XIII вв.).

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).

Найти остатки древнего каменного храма для археолога - большая удача. Иногда раскапывают постройки, о которых что-то известно. К примеру, старожилы помнят, что раньше здесь была церковь, или летописи четко указывают на конкретное место.

Однако иногда остатки храма находят совершенно случайно - в ходе разведочных раскопок или даже просто строительных работ. При этом чаще всего от церкви остается только фундамент или даже того меньше - фундаментный ров. В этом случае обычно нет никакой возможности узнать из внешних источников, что это была за церковь, когда она построена и какому церковному празднику была посвящена.

И всё же археологи могут, изучив постройку на месте, многое узнать о ней. Строительная техника, в которой выполнен памятник архитектуры, дает возможность установить период, в котором он был построен, иногда с точностью до нескольких десятилетий.

Кроме того, изучение фундамента позволяет высказать предположение о наиболее вероятных датах закладки храма. А поскольку церковь нередко закладывалась в день того святого или праздника, которому была посвящена, это дает возможность предположить посвящение храма, а иногда даже связать находку с письменными источниками.

Задача

Каким образом изучение фундамента древней церкви может помочь узнать наиболее вероятные дни ее закладки?

Подсказка

Традиции древнерусской архитектуры требуют, чтобы алтарь храма был обращен на восток.

Решение

Закладка древнерусской церкви - это важный и торжественный момент. Насколько мы можем судить, во время закладки присутствовали высшие лица духовной и светской власти, которые часто были заказчиками постройки.

Выдающийся историк архитектуры Петр Александрович Раппопорт в своей книге «Строительное производство древней Руси (X–XIII вв.) приводит две цитаты из летописей и хроник, разделенные почти 10 веками.

«Затем устанавливают один камень в качестве основы церкви в центре алтаря, а остальные невыделенные камни - по четырем углам... Епископ читает сию молитву... и повелевает главе мастеров взять измерительный инструмент и расчертить местность по воле строител я». Это - из армянского «Основания святой церкви» начала VI века.

«...Преосвященный митрополит Филипп со всем освященным собором... поидоша на основание церкви... Прииде же тако и... великий князь Иван Васильевич... И тако совершившие молебная, и прежде всех своима рукама митрополит начало полагает, идеже олтарю быти, таже по странам и по углам, и по сем мастеры начинают дело зданию ». Это - из московской летописи XV века.

Как мы видим, на протяжении многих веков, закладка христианской церкви проходила одинаково - закладывался камень на место будущего алтаря, размечались контуры стен и углов храма. На земле появлялся план будущей постройки.

Как уже говорилось в подсказке, по традициям древнерусской архитектуры алтарь храма должен был быть обращен на восток. Однако в Древней Руси не было компасов, и восток понимался как место, где восходит солнце.

Но солнце точно на востоке восходит только два раза в году - в день весеннего и осеннего равноденствия. В другие дни солнце восходит севернее или южнее точного направления на восток. При закладке храма (читай - при разбивке его плана) ось будущей постройки ориентировали на точку восхода солнца. Таким образом, измерив ориентацию храма по компасу (магнитный азимут), сделав поправку на магнитное склонение места, где расположен храм, можно по таблицам вычислить угол склонения солнца и два дня, в которые солнце восходит именно в этом месте. После чего остается сделать поправку на древний юлианский календарь (для X–XI века - 6 дней, для XII-го – 7), и археологи получают две возможные даты закладки храма, а исходя из того, что заложение первого камня обычно происходило весной-осенью (чтобы строительная артель смогла выполнить первый цикл работ до осенних дождей - отрыть фундаментные рвы, заложить сам фундамент и сделать кирпичную вымостку поверх него) - можно выбрать одну из двух дат.

Послесловие

Памятников домонгольской каменной архитектуры на нынешний день известно немногим более 250. При этом в том или ином виде на поверхности земли сохранилось менее пятой части этих построек. Абсолютное большинство из них — церкви.

Древнерусский каменный храм был для тогдашнего человека всем — клубом, библиотекой, учебником Закона Божиего, несгораемым сейфом (в подвальных этажах церквей часто хранились драгоценности — ведь только каменные храмы выживали в пожарах).

Очень много значит храм и для исследователя культуры Древней Руси. Любой памятник древнерусской архитектуры — это не только материал для историка архитектуры. Это и памятник живописи, и языка (все древнерусские храмы, на которых сохранились остатки штукатурки, хранят сотни записей-граффити, сделанных самыми разными людьми). Поэтому очень важно «выжать» из памятника всю возможную информацию — и поэтому так важно иметь возможность хотя бы предположить, когда заложен храм и кому он посвящен.

Разумеется, метод определения даты закладки храма по азимуту имеет свои ограничения.

Во-первых, очень сложно измерить азимут постройки с точностью, большей, чем в 1-2 градуса — сами планы церквей разбивались с некоторой неопределенностью.

Во-вторых, все расчеты проводятся для идеального горизонта, без учета рельефа, который вносит дополнительную погрешность.

В-третьих, далеко не всегда дата заложения церкви совпадает с датой церковного праздника, которому посвящен храм. Изучение летописных известий о строительстве храма говорит о том, что гораздо чаще с датой праздника совпадало торжественное освящение церкви после окончания строительства или даже росписи храма.

В-четвертых, иногда храм вообще не ориентировали на восход — если на ориентацию храма влияла уже сложившаяся уличная застройка или храм закладывали на более древнем фундаменте.

И тем не менее иногда, даже не имея никаких летописных сведений о найденном памятнике архитектуры, можно с достаточной степенью уверенности говорить о его посвящении. В первую очередь, тогда, когда азимут постройки выдает необычную зимнюю дату закладки храма. К примеру, смоленская церковь в устье реки Чуриловки обращена алтарем на юго-восток. Азимут показывает, что храм был заложен около 19 февраля, что весьма близко к дню Константина-Кирилла (14 февраля). Именно зимняя закладка может свидетельствовать о том, что церемонию заложения храма хотели непременно провести в день небесного патрона церкви, а само строительство начать позже, весной.

Не раз слышал о дворянских усадьбах и конюшнях, где делали теплый пол и стены. Пропускали каналы от печей, куда проходил теплый воздух. Но такой вариант вижу впервые.

Эту технологию я нашел на блоге Глеба Тюрина , автором является владелец дома Елена Буковская

Нашей семье достался в наследство бабушкин в Воронежской области. 10 лет назад на семейном совете решили дом не бросать, по мере сил приводить в порядок.
При доме – надел земли, 50 соток воронежского чернозема, огород, сад, покос.
О решении ни разу не пожалели дом и сад не перестает радовать и удивлять нас и наших друзей, которые приезжают из Москвы «просто отоспаться и отдышаться, вспомнить вкус «картошки и яблок».
Сад благодаря глубокой обрезке в 2008 году пережил засуху 2009, 2010,2011 годов и прошедшим летом даже старые яблони, стволы диаметром 50 см, все в дуплах, которые «молчали» 10 лет, дали отменный урожай. Повидло из антоновки, сваренное в чугуне на грушевых углях, равных не имеет!
И наш дом позволяет сделать немало открытий.
Дом бабушки и дедушки сложен из дубовых бревен, стены с внешней и внутренней стороны мазаны глиной с соломой, с внешней стороны обшиты железом (с Урала привозили оцинкованные корыта, разбирали и покрывали стены и крыши – поверьте, такой «сайдинг» простоял 60 лет!
Дом – это экологически чистый термос, хранит тепло зимой и чудесную прохладу в жаркие дни.
Примером замечательной старой технологии может быть плетень,



В августе перестилали в доме полы, и нам открылся образец энергосберегающих технологий начала 19 века - на расстоянии 1 метра от завалины по периметру всей комнаты был выложен плетень высотой 50-60 см, мазанный глиной извне, с открытым углом, обращенным к русской печи - нам рассказали, что такие «отражатели» делали, чтобы «загнать» тепло от печи под пол и сохранить его там - чем не своеобразный подогрев полов? Без единого гвоздя, только природные материалы – глина, песок, солома, лоза – и руки!


Русская печь стоит в углу, дальнем от окон, на глинобитном фундаменте. Периметр плетня размыкается возле печи примерно на 1,5 метра, как раз на уровне фундамента. При постоянном пользовании печью фундамент постепенно прогревался и отдавал тепло. Под полом между стеной и плетнем действительно все засыпано землей, а внутри плетня оставлена воздушная подушка- пустое пространство между досками пола и землей, куда и «стекал» теплый воздух от фундамента. Это мы из рассказов старожилов узнали. Восстанавливаем русскую печь, пол уже переложили, будем рады сообщить, как пройдут испытания технологии.

Нам надо заново учиться, как жить в уважении к природе, тогда и она в долгу не останется…

---