Иванов - История строительной техники (1962)

В книге излагается история развития и совершенствования строительной техники, устройства фундаментов, строительных конструкций — каменных, деревянных, стальных и  железобетонных с древнейших времен до 50-х годов XX века. 

Приводятся примеры наиболее совершенных для своего времени  построек, зданий и сооружений. Книга является учебным пособием для инженерно-строительных вузов и рассчитана также на лиц, интересующихся историей развития техники.

Рецензенты: НИИ теории и истории архитектуры и строительной техники АСиА СССР; кафедры Новосибирского инженерно-строительного института и Московского института инженеров железнодорожного транспорта.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Создание материально-технической базы коммунизма требует  невиданного размаха строительных работ. В отчете ЦК КПСС XXII съезду тов. Н. С. Хрущев подчеркнул, что на современном этапе развития нашей экономики капитальное строительство является вопросом вопросов.

Масштабы и темпы капитального строительства в СССР изумляют народы всего мира. Только в 1959—1960 гг. в Советском Союзе вступили в действие 2180 крупных промышленных предприятий, а за три года семилетки в городах и рабочих поселках введено в эксплуатацию 250 млн. м2 жилья, что на 70 млн. м2 больше, чем было построено в  дореволюционной России в течение многих столетий.

Успешное выполнение этих задач требует дальнейшего технического прогресса во всех областях строительства на основе использования  современных достижений науки и техники, широкого внедрения  индустриализации, комплексной механизации и автоматизации, применения новых строительных материалов, конструкций и деталей заводского  изготовления.

Строительная техника принадлежит к числу древнейших отраслей техники. История ее развития и совершенствования тесно связана с  развитием производительных сил и производственных отношений.

На развитие строительной техники и строительного дела, кроме  математики, механики, физики, философии и других наук, огромное влияние оказывали политические, экономические и другие факторы. Пройдя через многие тысячелетия от каменного века до наших дней, она,  непрерывно совершенствуясь, достигла высокого уровня развития.

Особенно большие успехи в области строительной техники  достигнуты в Советском Союзе, где имеются самые совершенные землеройные, транспортные, подъемные, виброштамповальные, сварочные и другие машины и агрегаты, различные полуавтоматические и автоматические станки и установки и где в широких масштабах организовано  индустриальное, жилищное и промышленное строительство.

Предлагаемый труд является первым в СССР учебным пособием не истории строительной техники. Он включает в себя все основные  вопросы, связанные со строительным производством, за исключением  мостостроения, гидротехники, судостроения, машиностроения и др.

Касаясь строительного искусства, авторы стремились раскрыть и  показать многообразие народного творчества, не рассматривая при этом вопросы развития архитектуры, скульптуры и живописи, освещенные в соответствующих трудах.

Авторы будут весьма признательны за все замечания и предложения, асаюшиеся построения и содержания настоящего учебного пособия, которые они с благодарностью примут и учтут в дальнейшей работе. Они читают своим долгом выразить благодарность большой группе рецензентов — научным сотрудникам НИИ теории и истории архитектуры и строительной техники АСиА СССР, профессорам и преподавателям Новосибирского инженерно-строительного института и Московского института инженеров железнодорожного транспорта — за ценные замечания и подготовке рукописи к изданию.

Глава первая

СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА ПЕРВОБЫТНОГО ЧЕЛОВЕКА

Многовековая человеческая культура связана с развитием  строительного дела, которое является одним из проявлений человеческого труда.

С тех пор, как появился человек, появился труд, появилось и  строительство, в процессе которого человек подчиняет себе природу,  накладывает на нее печать своей воли, своего ума.

«Первый исторический акт, — говорят К- Маркс и Ф. Энгельс, —  человекообразных индивидов, благодаря которому они отличаются от  животных, состоит не в том, что они мыслят, а в том, что они начинают производить себе средства к существованию».

В течение многих тысячелетий человечество, накапливая опыт в своей производственной деятельности, совершенствовало технику и развивало культуру строительного дела. Поэтому строительное дело надо  рассматривать в тесной связи с развитием изготовления орудий труда, с  изменением характера и направления производственной деятельности людей.

Древний человек пользовался преимущественно грубыми рубящими  орудиями (рубило, ударник и др.), а также режущими и скоблящими орудиями (пилообразный нож, скребок, струг и др.). Тесаные орудия труда применялись реже.

С их помощью изготовлялись  нуклеусы—крупные круглой формы кремневые или другой плотной породы камни, служившие для выделки орудий труда.

§ I. ПОСТРОЙКИ ПЕРВОБЫТНОГО ЧЕЛОВЕКА

Первобытный человек для своего убежища пользовался  естественными укрытиями — пещерами. Одно из таких типичных укрытий,  найденное в середине прошлого века недалеко от города Дюссельдорфа (ФРГ), изображено на рис. 2. Люди, используя пещеры как жилище, иногда устраивали и примитивные сооружения под открытым небом  (заслоны, завесы).

В дальнейшем, по мере усовершенствования тех же каменных  орудий, первобытные люди устраивали жилища и кладовые для пищи в виде землянок и полуземлянок. Данные археологических раскопок свидетельствуют о том, что в определенных случаях крыши таких  сооружений имели каркас из крупных костей и бивней мамонта. Так, при  раскопках древнейшего поселения на верхнем Дону (близ Воронежа),  получившего название Костёнки, в верхней части заполнения одной из  полуземлянок обнаружено пять взаимно переплетающихся бивней  мамонта, позволяющих сделать вывод об использовании таких бивней для устройства кровли полуземлянок. Каркасы из костей животных найдены археологами в Долне Вестонице (Чехословакия), в Шуссенриде  (Швейцария) и других местах.

Палеолитические жилища были впервые открыты и исследованы при раскопках Тимоновской стоянки близ г. Брянска на правом берегу р. Десны. Эта стоянка располагалась на скате берегового отрога,  спускающегося к реке, и занимала площадь более 24 тыс. м2. На этой площади было открыто 6 землянок, 4 кладовых, 2 мастерские кремневых орудий, 2 углубленных котлообразных очага, расположенных .вне жилых сооружений. Землянки (рис. 3, а, б) имели в длину 11,5 м, ширину и  глубину по 3 м с боковыми или концевыми входами. Крыша землянок,  насколько можно судить по найденным остаткам, была плоской и состояла из бревен, уложенных в один ряд, и слоя земли толщиной около 20 см.

Выход из землянок имел вид аппарели или ската без ступенек. Кладовые имели вид конической ямы (рис. 3, в, г) с округленным дном и, судя по форме, служили для хранения съестных припасов, а может быть, мехов и всякого окорья. Спуск в ямы был устроен в виде  аппарели, расположенной с восточной стороны. Можно полагать, что яма кладовой покрывалась конической крышей из легкого строительного  материала вроде примитивного шалаша (на рис. 3 показан пунктиром).

Очаг представлял собой котлообразную яму диаметром около I м я глубиной 0,6 м. Внутри он был заполнен золой, .мелкими угольками, а сверху — землей. В обнаруженных очагах или мастерских главным материалом для выработки каменных орудий служил меловой кремень, которым очень богаты меловые отложения Брянского района. В  обработке кремня господствовала «сколотая техника», при помощи которой кремневые нуклеусы расчленялись на пластинки. Кроме кремня,  древний человек пользовался кварцитовыми плитами, употребляя их как наковальни.

В социологическом отношении представляет значительный научный интерес выявившаяся парность жилых землянок. Так, землянки  отстояли одна от другой всего на 3 м, а некоторые — на 8 и 10 At. Это  позволяет сделать вывод, что древние обитатели Тимоновской стоянки жили первобытнообщинным коллективом.

В этот же период (палеолит и ранний неолит), возможно, появилась первая примитивная каменная кладка для закрывания отверстий в  пещерах.

Тип жилища, как и способ его строительства, во многом определялся природными условиями: характером климата, наличием того или иного строительного материала и т. д. Так, в Африке и Азии при  первобытнообщинном строе остов хижин возводился из связок тростника,  поставленных дугой; промежутки завешивались циновками. В Месопотамии тростниковые циновки обмазывались глиной или навозом и горной  смолой.

При дальнейшем развитии жилища к тростниковым стенам этих  хижин начали присоединять глиняную стену, которая при помощи  изогнутых шипов из обожженной глины соединялась с плетеной основой. Для большей прочности глиняной стены в нее иногда вгонялись конусы из обожженной глины. В дальнейшем, как (показали раскопки древних поселений Обеид, У рука и Уры (Месопотамия), хижины стали  возводиться из необожженных кирпичей. Вход ,в хижины первоначально закрывался просто висящей циновкой, а затем стали делать деревянные рамы с набивной циновкой, вращающиеся в чашеобразных камнях порога.

В ряде районов получило распространение строительство поселений на сваях, остатки которых сохранились до наших дней на озерах  Швейцарии (рис. 4).

Судя по сохранившимся остаткам свай,1 занимаемая поселками  площадь иногда бывала очень велика. Так, свайный поселок у Ванген на Боденском озере имел длину около 500, а ширину до 90 м. Можно  предполагать, что в некоторых поселках численность населения достигала 1000—1200 человек.

Постройки древних свайных поселков начиналась с рубки деревьев и изготовления свай при помощи каменных топоров, долот и сверл. С одного конца сваи заострялись путем обжигания, благодаря чему они легче погружались в грунт.

При раскопках близ деревни Шуссенрид (Швейцария) удалось  определить размеры и план свайного жилого дома. Дом имел  прямоугольную форму размерами в плане 70X7 м. Вход в него был с юга и закрывался дверью шириной 1 м. В плане дом разделялся на два помещения — одно из них имело очаг, выложенный из камня, другое, соединяемое с первым проходом из перегородки, как можно предполагать, служило спальней и для хранения хозяйственных запасов.

Очаги свайных жилищ устраивались обычно из каменных плит, скрепленных глиной. Дым из очага выходил наружу через щели и  отверстия крыши. Жители свайных домов имели столы, скамьи, табуреты и сундуки.

Свайные поселки соединялись с берегом посредством одного  деревянного неширокого моста, который в случае грозившей опасности можно было разбирать. Сообщение с берегом осуществлялось также и при помощи долбленых деревянных челнов.