Строительство и ремонт - полезные советы

Когда камни свода были обтесаны по форме, оставалось только установить их на место на строительной площадке. Каменная кладка была не просто пассивным процессом сборки конструкции в соответствии с заранее заданными инструкциями, но и самостоятельным активным творческим процессом. В то время как установка ребер представляла собой более жесткий геометрический метод определения форм, методы каменной кладки обеспечивали более открытый и гибкий метод разработки формы свода. 

Это особенно заметно в перемычках, поверхностях рядовой кладки, перекрывающих промежутки между ребрами. Выбирая различные методы прокладки, каменщики смогли придать каменной кладке широкий спектр трехмерных форм, от непрерывных туннелей с прямыми прокладками до выпуклых поверхностей изогнутой прокладки.

Изучение каменной кладки часто бывает трудным, особенно для лямок. Это связано с тем, что большая часть каменной кладки в стоячем своде скрыта от глаз. Поверхность паутины обычно покрывается слоем побелки или штукатурки, а сверху средневековыми и современными слоями бетона. Однако в тех случаях, когда паутина обнажена, можно изучить их конструкцию с помощью ряда методов цифровой визуализации.

Процесс каменной кладки

Каменная кладка редко производилась самими каменщиками, а скорее смесью квалифицированного и неквалифицированного труда. На большинстве участков использовались разнорабочие, но в некоторых случаях использовались специальные каменщики. В средние века не существовало универсальной процедуры укладки камней сводов, и методы строительства значительно различались в зависимости от места и периода. Тем не менее, похоже, существовали некоторые общие принципы, которые были общими для нескольких сайтов и поэтому могут быть обобщены с определенной степенью точности.

Строительство свода включало в себя размещение различных частей в логической последовательности, распределенной по нескольким этапам строительства. Для каждого отдельного компонента требовались свои особые методы каменной кладки. Стены, как правило, возводились горизонтальными слоями, состоящими из двух внешних слоев тесаного камня с заполнителем из щебня и раствора. Камни Tas-de-charge были обработаны как неотъемлемая часть поверхности стены, вуссуары и бобышки были установлены поверх каркаса из деревянного центрирования, а паутина была уложена слой за слоем в фигурных рядах каменных блоков. Наконец, карманы, оставшиеся между верхом лямки и окружающими стенами, будут заполнены щебнем и раствором и покрыты слоем бетона.

Каменщики использовали различные специальные инструменты и оборудование для сборки средневековых сводов. Для облегчения строительства на высоких уровнях использовались леса и опалубка. Тачки, тележки и пращи использовались для переноски камня и других материалов по территории. Колеса и джинни использовались для подъема объектов на уровень хранилища, а уровни использовались для обеспечения правильного размещения камней в ткани здания. Форма и функциональность этих инструментов значительно различались в зависимости от периода и между разными местами, что отражает большое разнообразие архитектурной практики в средние века.

Если вы решили сделать каменную арку вам будет нужен замковый камень https://lepninof.ru/catalog/zamkovyie-kamni. Данный элемент предназначен для замыкания арочного свода в самой верхней точке.

Стены и тас-де-зарядные камни

Прежде чем построить какое-либо хранилище, необходимо было сначала поднять стены здания. В средневековой Англии стены больших каменных построек обычно строились из двух слоев тесаного тесаного камня, заполненных смесью щебня и раствора. Камни для облицовки из тесаного камня обычно укладывали горизонтальными рядами, используя камни одинаковой высоты и переменной длины. Иногда стены были пробиты окнами, своды которых при строительстве поддерживались набором деревянной опалубки. В других случаях стена будет состоять из открытой аркады арок, поддерживаемых колоннами или опорами, часто в помещениях с низким сводом, таких как проход, монастырская дорожка, склеп или подвал.

Стены также будут включать в себя самые нижние блоки, составляющие ребра хранилища, известные как камни тас-де-заряд . Они были прикреплены непосредственно к стене, обеспечив основу, на которую можно было уложить все ребра. Задняя часть зарядного устройства часто уходила глубоко в поверхность стены, создавая консольный эффект, который помогал уменьшить вес свода наверху. Тас-де-заряды обычно устанавливались во время строительства стены, что позволяет предположить, что кривизна ребер свода планировалась значительно раньше ее строительства. Однако в некоторых случаях пошлины могли быть введены позже, что подразумевает более сложную конструкцию и историю строительства.

Пример пошагового процесса укладки тас-де-зарядных камней

Сегменты и неровности

Как только тас-де-зарядкамни были установлены на место, следующим этапом была сборка остальных ребер. Строительство будет вестись поэтапно, на первом этапе возводится набор деревянных центрирующих элементов. Это обеспечило основу для поддержки ребер во время строительства, гарантируя, что каждый камень был правильно выровнен в соответствии с конструкцией свода. Вместо того, чтобы начинать с основания ребер, каменщики начинали с выступов наверху. Хотя это может показаться нелогичным, оно дало рабочим четкую цель, к которой нужно стремиться. Промежуточный зазор будет заполнен вуссуарами с тонким слоем раствора между ними. Иногда требовалось дополнительное укрепление, как это видно на сводах хора в Эксетере, где ребра конька были стеснены железными шипами, вставленными в расплавленный свинец.

Сети

Собрав ребра, каменщики могли затем перейти к перемычкам, которые простирались между ними. Паутина не просто повторяла изгибы, создаваемые ребрами, но часто представляла собой изогнутые или «выпуклые» поверхности сами по себе, что требовало тщательного планирования и выполнения каменщиками и рабочими. Было использовано несколько различных способов укладки камней, каждый из которых по-разному влиял на трехмерную форму свода.

Во Франции курсинг для подавляющего большинства лямок был спроектирован так, чтобы заканчиваться прямой линией, параллельной гребню. Однако разная кривизна диагоналей и ограничивающих арок означала, что камни нельзя было просто укладывать параллельными линиями. Вместо этого каждый ряд камней был слегка сужен, что позволяло регулировать угол наклона по мере его подъема, создавая плавный переход снизу вверх.

Хотя многие английские своды имели курс, который заканчивался прямой линией, параллельной гребню, они, похоже, не использовали конические курсы своих французских аналогов. Это часто требовало неудобной переналадки каменной кладки, при этом угол укладки фиксировался расхождением или «несоответствием» в кладке. Этот термин заимствован из геологии и относится к линии, по которой наблюдается изменение ориентации между двумя пластами. Изменяя направление укладки в определенной точке, каменщики смогли перестроить укладку по мере ее подъема, разделив ее на отдельные участки каменной кладки.

Для некоторых примеров полностью отказались от идеи прямой линии камней на гребне. В южном трансепте Вестминстерского аббатства камни паутины были уложены перпендикулярно диагональным ребрам, встречаясь на гребне зубчатой ​​линией из больших специально изготовленных камней. Однако этот «англо-нормандский» подход не был так распространен, как иногда утверждают, и не был полностью исключительным для английского строительства.

В то время как некоторые трассы были проложены по прямым линиям, многие экземпляры имеют выпуклость или изогнутость. Это придает поверхности перепонки полную трехмерную кривизну, что можно наблюдать на ортофотоснимках сводов. Иногда различия в кривизне между ребрами могут привести к небольшому эффекту скручивания, при этом ряды постепенно поворачиваются, чтобы приспособиться к расширяющемуся зазору. Это явление обычно называют лемехом, имея в виду искажение трехмерной кривизны лезвия традиционного плуга.

Эффект «распахивания» можно ясно увидеть в высоких сводах Эксетерского собора, где паутины, непосредственно примыкающие к фонарю, кажутся сильно искаженными по сравнению с остальной паутиной. Однако то, как были построены эти паутины, может быть трудно понять с земли, что требует разработки новых цифровых инструментов для визуализации изменяющихся углов их каменных рядов. В процессе экспериментов мы остановились на двух основных методах анализа хода паутины: отслеживание курса и картографирование вектора нормалей.

Отслеживание курса похоже на процесс отслеживания кривизны ребер с использованием программного обеспечения для 3D-моделирования для отслеживания осевых линий каждого ряда камней в своде. Хотя это полезно для получения общего представления о положении и ориентации различных курсов, более точный метод обеспечивает нормальное векторное отображение. По сути, это средство визуализации меняющихся ориентаций отдельных камней непосредственно на поверхности модели сетки, заменяя текстуру поверхности цветным градиентом от черного к белому. Нормальный векторный анализ позволяет нам более точно понять, как каменная кладка использовалась для создания сложных трехмерных форм, постепенно изменяя углы наклона, чтобы опосредовать переход между различными кривизнами ребер.

Вместе этот набор методов позволил бы средневековым дизайнерам создавать своды практически любой формы. Это можно увидеть в проходах нефа в аббатстве Тьюксбери, где своды имеют очень необычную паутину. Хотя поначалу курсы могут показаться довольно случайными для случайного наблюдателя, на самом деле они следуют набору общих принципов, подобных тем, что используются в других хранилищах. Со стороны стены сводов самые нижние ряды проложены по диагонали, следуя изогнутой дорожке, проходящей между диагональными ребрами и ребрами стены. После дюжины или около того слоев направление каменной кладки меняется и появляется серия горизонтальных рядов. В то время как они примыкают к существующим диагональным рядам для первых нескольких слоев, вскоре они начинают сгребаться, открывая зазор между кладкой и ребром наверху. Затем зазор заполняется дополнительными диагональными линиями рядов, опирающимися на горизонтальные слои ниже, за которыми следует чередующийся ряд горизонтальных и диагональных рядов, пока не будет заполнено все полотно. Результатом является выпуклая поверхность, которая является посредником между изгибами трех соседних ребер.

Нормальная векторная визуализация рядов кладки аббатства Тьюксбери, проход северного нефа, залив N7.

Заполнение

Когда паутина была установлена ​​на место, каменщики могли начать работу над слоем выше. Карманы, образованные изогнутыми паутинами, будут заполнены смесью щебня и раствора. В Вестминстерском аббатстве мел был забит в карманы свода, тогда как в монастыре Нориджского собора использовалась кирпичная плитка. После того, как заполнение было завершено, весь свод обычно покрывался дополнительным слоем курсинга. Не совсем понятно, для чего использовались эти слои заполнения. Возможно, это было предназначено для предотвращения подъема венца свода, хотя на практике это могло быть неэффективным.

Опалубка

Не совсем ясно, как своды поддерживались во время их строительства. Центрирование, безусловно, потребовалось бы для установки ребер, но как только каменная кладка была на месте, результаты были бы относительно самонесущими. В некоторых случаях центрирование сохранялось для стенок, так как оно служило бы основой для дальнейшей деревянной или плетеной опалубки. Однако в тех случаях, когда ряды каменной кладки были выпуклыми, возможно, что стены были самонесущими. При выпуклом движении каждый изогнутый слой действовал бы как миниатюрная арка, стоя под собственным весом, не разрушаясь. Этот принцип, по-видимому, широко использовался в средневековом прыжковом спорте, по крайней мере, с тринадцатого века, а это означает, что центрирование могло быть удалено до того, как были начаты сети.

В любом случае, обычно был только один центр для прыжков с трамплина. После того, как работы в одном отсеке будут завершены, центрирование будет демонтировано и восстановлено в следующем. Таким образом, строительство будет продвигаться бухта за бухтой, продолжаясь до тех пор, пока вся секция не будет установлена ​​на место. Существует мало свидетельств того, что опалубка сохранилась после завершения проекта свода, хотя вполне вероятно, что бревна были повторно использованы в другом месте.