Развитие строительной техники в Древней Руси

Наиболее древним видом строительства восточных славян было сооружение жилищ, которые строились по южному и северному типам.

Южный тип представлял собой полуземляночное жилище, сооружаемое в открытом котловане. Котлован обычно имел круглую форму диаметром 5—6 м и глубину около 0,5 м. Над котлованом ставился шалаш из тонких слег, который обтягивался кожей, берестой, камышом или ветвями и засыпался землей. Более прочные жилища полуземляночного типа устраивались в котловане глубиной 1—1,5 м и делались гораздо просторнее. Так, раскопанная у селения Панфилово в б. Владимирской губернии полуземлянка имела около 12 м в диаметре и уходила в землю на 1,5 м. Посредине такого жилища складывался круг из камней, служивший очагом; по краям устраивались нары и вкапывались в землю большие горшки для хранения запасов пищи и вещей. Такие землянки встречаются также и прямоугольной формы.

Интересен тип жилища так называемой трипольской культуры, получивший название по селенью Триполье и выработавшийся около 400 г. н. э. на юге России в пределах Бессарабии, Волыни, Киева, Полтавы и Чернигова. Около селенья Триполье были найдены остатки больших поселков с домами, расположенными по кругу. Дома эти строились в несколько комнат. Сперва возводилась деревянная основа, которая обмазывалась внутри и снаружи глиной, после чего глина обжигалась. Обжигался и гладко выровненный глиняный пол. Иногда такие дома снабжались печами.

Северный тип жилища возводился в виде деревянного сруба, установленного на заложенных в землю фундаментах.

В средней полосе России жилища строились как северного, так и южного типов. С развитием феодальных отношений на Руси появляются городища, которые становятся центрами ремесла, торговли и культуры восточных славян. Городища сооружались вблизи речных путей, что способствовало развитию земледелия, рыболовства, торговли и ремесел.

Характерным примером раннеславянского поселения является городище Березняки, раскопанное советскими археологами в 1934—1935 гг. недалеко от г. Рыбинска. В этом городище, помимо пятой жилых деревянных домов-срубов, имелось большое общественное здание с очагом, склад для хранения общинного хлеба, расположенный в центре города, большой навес и др. Весь комплекс построек был огорожен бревенчатой стеной с заслоном для общественного скота. Население составляло одну большую патриархальную семью, которая вела коллективное хозяйство.

Развитие строительной техники в Древней Руси, начавшееся с устройства городов, явилось и началом строительства военных сооружений. Возникновение городов было связано с возведением укреплений в виде деревянных стен и земляных валов, которые впоследствии заменялись более прочными постройками: появились каменные стены, кремли башни. Городом первоначально называлось всякое укрепление, которым обносилось какое-либо место с целью обороны от врагов.

Укрепление государственных границ способствовало сооружению пограничных городов (крепостей) и оборонительных линий, какими являлись засеки, завалы, остроги и редуты или городки. Арабские писатели (772—779) свидетельствуют о том, что у наших предков-славян было много городов, имевших оборонительное значение. Искусство сооружения таких укреплений было известно русским еще в древности. В летописях (например, в Ипатьевской) часто можно встретить такие записи, как: «рубить город», «заложить город», «ставить город».

Оборонительные ограды городов России того времени можно разделить на три вида: земляные, деревянные и каменные.

Земляные ограды (рвы и насыпи) следует причислить к самым древним на том основании, что они не требовали при тогдашних ограниченных условиях обороны большого искусства для возведения. В летописях земляные ограды назывались первоначально «спом», «приспом», «переспом» от слова «сыпать», а впоследствии — «осыпью». Земляные ограды были простые, состоящие из одной земляной ограды, и сложные, возводимые из земляной и деревянной (реже каменной) оград.

Простые земляные ограды возводились в виде насыпи с откосами высотой от 8,5 до 21,3 м и имели толщину вала в его вершине до 3,2 м.

Наружный откос устраивался по возможности крутым с заложением 1 : 1 до 1 : 1/2 с укреплением дерном. Внутренний откос делался более отлогим и по нему устраивались земляные ступени, покрытые досками или плетнем.

Для устройства земляной ограды отрывался ров, размеры которого определялись исходя из количества земли, потребной для возведения насыпи. При этом старались обычно делать рвы глубокими, а чтобы затруднить их преодоление, давали покатостям рва по возможности меньшее заложение. Глубина рва изменялась от 4,3 до 10,7 м, причем земляной вал отделялся от рва бермой шириной 2,1 м. Сообщение земляных оград с полем устраивалось с помощью подземных ходов, которые шли под насыпью вала по местному горизонту или спускались на дно рва. В первом случае через ров перекидывали мост или, не отрывая в этом месте рва, оставляли перешеек для свободного прохода.

При строительстве сложных земляных оград и возведении стен сообщение с полем осуществлялось через башни. На случай осады город снабжался водой при посредстве тайника, к которому изнутри города проводилась подземная галерея. Дно галереи шло, смотря по высоте и крутизне берега, пологим скатом или ступенями. Если рвы городских укреплений наполнялись проточной водой, то тайники устраивались в этих рвах, как, например, в г. Переяславле- Залесском (XII в.).

Ложная земляная ограда состояла из земляного вала с тыном или деревянной рубленой (венчатой) стеной на вершине. В этом случае, несмотря на наличие надстройки, высота насыпи устраивалась близкой к высоте простой ограды (от 10,7 до 17 м).

При устройстве земляного вала с рубленой венчатой стеной ширина вала зависела от толщины стены. Между основанием стены и наружным краем насыпи делалась берма шириной не менее4,3 м, а позади стены — ход такой же ширины. Тогда при толщине венчатых оград от 2,1 до 6,4 м и заложении основания по 1,1 же каждой стороны .размеры насыпи поверху составляли от 12,8 до 18,1 м, а ширина земляного вала у основания, при заложении откосов 1 : 1 и высоте вала от 10,7 до 17,1 м, достигала величины от 33,1 до 51,2 м.

Такие значительные по объемам земляные сооружения возводились самыми примитивными методами. Рытье рвов производилось с помощью лопат, а перемещение грунта — корзинами и носилками. Учитывая, что насыпи должны были получить надлежащую осадку и приобрести достаточную плотность, можно полагать, что насыпи и стены при сооружении сложных земляных оград устраивались с определенным разрывом во времени.

Деревянные оборонительные ограды были двух родов: венчатые стены, которыми обносились города, и тыновые ограды, служившие для усиления земляных валов и образования острогов. При постройке деревянной ограды 1534 г. около Китай-города в Москве земляная насыпь была одета с двух сторон плетнем. Подробности, с какими летописи против обыкновения описывают эту постройку, называя мастеров «хитрецами», показывают, что такого рода сооружение было для того времени выдающимся.

По свидетельству историков, славяне до VII в. ограждали свои селения деревянными заборами и земляными окопами. С VII в. начинают появляться два вида городских сооружений: первый — подвижные станы в дальних походах, которые окружались широким рвом, бревенчатым забором (тыном) с бойницами для бросания стрел или деревянными срубами (засеками) и второй—неподвижные станы, или собственно города. В постройке укреплений в IX и X вв. проявляется стремление создавать неподвижные станы с двойными оградами, деревянными или земляными, и с расположенным внутри городом («детинец» или «днешний град», а впоследствии кремль). В таком детинце устраивался дворец или княжий терем. С XI в. города на Руси стали обносить каменными стенами с башнями. Башни (стрельницы) сооружались из камня и дерева, с кровлей и без кровли, имели несколько ярусов, или «боев». В плане башни имели квадратную, прямоугольную, многоугольную, круглую, полукруглую и неправильную форму.

По сказаниям летописца Нестора, Киев до IX в. занимал часть возвышенного берега Днепра и был обнесен земляным валом длиной в окружности до 1,3 км. Сделавшись в дальнейшем столицей древнего русского государства (Киевская Русь), Киев начал быстро расширяться, что побудило Ярослава Мудрого заложить в 1037 г. новую земляную ограду, которая, прикрывая собой разросшиеся поселения, примыкала оконечностями к старому городу.

Из значительного числа укрепленных пунктов и городов, построенных в течение XII—XIV вв., деревянными и каменными оградами были окружены города: Москва, Новгород, Псков, Порхов, Изборск, Серпухов и другие.

Начало возведения деревянных оград в виде венчатых стен следует отнести к первой половине IX в. Обширные леса покрывавшие большую часть древней России, составляли неистощимые запасы дерева для строительства подобных сооружений, причем дубовый лес предпочитался всякому другому.

Основываясь на том, что деревянные жилища славян в IX в. состояли из венчатых срубов, можно с достоверностью заключить, что и деревянные ограды устраивались сначала также из срубов, или по-тогдашнему городней, которые ставились один возле другого. При этом длина и ширина сруба определялась длиной бревен. Срубы, составлявшие бока ограды, имели вид продолговатого прямоугольника, причем если в углу помещалась башня, то одна стороны сруба, прилегавшая к башне, скашивалась. С течением времени стены срубов оседали, а бревна в местах соединения от действия влаги подвергались порче. Эти недостатки и послужили причиной перехода к устройству стен тарасами.

Ограждения, рубленные тарасами, состояли из двух непрерывных венчатых стен, расположенных параллельно на расстоянии толщины ограды и соединенных между собой поперечными стенами. Образовавшиеся при этом отдельные клетки-тарасы заполнялись камнем или землей и представляли собой надежную защиту. Расстояние между двумя поперечными стенами, или длина тарасы, принималось от 6,4 до 8,5 м. Участок ограды, имевший половинное протяжение в длину, носил название полутарасы.

Первоначальное расположение стен тарасами в. дальнейшем совершенствовалось и менялось. Так, например, вместо двух стен (внутренней и наружной) устраивалось три: положение поперечных стен менялось через каждые два венца, причем эти стены устанавливались не перпендикулярно к внутренней стене, а сходились у нее, образуя колодцы треугольного в плане очертания, что придавало сооружению большую устойчивость.

Толщина деревянных венчатых оград устраивалась от 2,1 до 6,4 м и учитывала лишь необходимые для размещения стрелков пространства, так как метательные машины, а впоследствии и огнестрельные орудия размещались в стеновых башнях. Венцы стен укладывались под вертикальную плоскость, но иногда при основании делались откосы для большей стойкости стен. Наружная стена обкладывалась на значительную высоту рядами дерна или обмазывалась глиной, чтобы затруднить возможность поджога стены. Деревянные ограды покрывались обычно крышей, которая сообразно ширине делалась односкатной или двухскатной и всегда усиливались башнями, служившими для целей обороны.

Таким образом, строительство в Древней Руси, включая раннефеодальный период ее развития, было в основном деревянным. Начиная с XII в., русскими зодчими были созданы многочисленные деревянные постройки в виде дворцов, храмов, крепостей и других сооружений.

Дома в городах строились бревенчатые, иногда в виде нескольких небольших домов, составленных вместе. В бревнах прорезались узкие окна, которые назывались волоковыми и закрывались (заволакивались) в холод дощечками. Вместо стекол окна затягивались бычьими или рыбьими пузырями, а позже—слюдой. Крышу покрывали чаще всего соломой. Трубы у печи не делали.

Основным типом жилого дома являлась клеть в виде сруба из бревен. Пространство между двумя клетями, покрытое крышей, носило название сеней. В больших постройках выделялись передние и задние сени, этих сенях, представлявших собой в сущности большой крытый двор, Устраивалась часто гридня, т. е. столовая; иногда гридня помещалась за сенями в особой клети. Над сенями устраивался терем, который в бедных домах представлял собой простую вышку.

Большая, накопленная веками культура восточных славян и особенно высокая степень развития деревянного народного зодчества делают понятным блестящее развитие древнерусской каменной архитектуры X—XI вв. — времени расцвета Киевской Руси (978—1015 — годы княжения князя Владимира и 1019—1054 — годы княжения его сына Ярослава Мудрого). К этому времени относятся древнейшие памятники каменной архитектуры, сохранившиеся до нашего времени в крупных городах бывшей Киевской Руси, где каменное строительство развивалось как в направлении оборонного, так и дворцового и культового строительства.

Характерной особенностью зодчества этого времени является проектирование городов на основе радиально-кольцевой системы плана с учетом наилучшего использования природного рельефа местности, а также строительство каменных монументальных зданий, богато украшенных мрамором, скульптурой, мозаикой и фресковой росписью.

Каменные оборонительные ограды, по данным летописей, появились в России в первой половине XI в. Так, в 1030 г. Ярослав Мудрый поставил на берегу р. Эмбаха крепостцу, которая была названа Юрьевым (ныне г. Тарту); в 1037 г.; Киев был обнесен каменными стенами; в 1044 г. положено первое основание каменному городу, или кремлю новгородскому.

Большая часть сооружений на Руси в XI и особенно в XII вв. располагалась на важных пунктах государственных трамп. Примером может служить г. Ладога, основанный в 1114 г. Укрепления и стены этого города, возведенные из плиты и булыжника, имели очертания, обеспечивавшие защиту башен, а для сообщения города с полем — ворота и тайник, при помощи которого жители могли скрытно во время обороны добывать воду.

Упоминаются в летописях ХІІ в. имена многих мастеров. Известны имена посадника Павла и розмысла Александра, построивших много укрепленных городов. Термин «розмысл» появляется в летописях времен царствования Ивана IV как прозвания иноземца, принимавшего участие в осадных и подземных работах при осаде Казани в 1552 г. Но вместе с тем, следует сказать, что оно встречается и раньше и, по всей видимости, означает специалиста по военно-инженерному делу (крепостному, осадному и др.).

Каменные ограды строились из естественных камней: из кирпича и из камня и кирпича, при этом высота их доходила до 10,7 м, а толщина— до 5—6 м. Высота оград соразмерялась с важностью укрепленного пункта, а толщина определялась разрушительной силой тогдашних стенобитных машин, а в дальнейшем (XIV в.) — артиллерии и шириной стены поверху, которая вытекала из необходимости размещения стрелков. Для входа на стену устраивались каменные и деревянные лестницы, помещаемые в толще стены, внутри башен или у стены.

Башни строились глухими и проезжими; они имели различные наружные очертания, причем чаще круглые и четырехугольные. Круглые башни имели наружный диаметр от 21,3 до 36,3 м. Башни строились 3, 4 и 5-этажные высотой до 32 м, причем нижние этажи были закрытыми, а верхний — открытым; верхняя площадка обносилась каменным парапетом. В башнях делались проходы прямого направления, закрывавшиеся с наружной и с внутренней стороны воротами. Отверстие ворот делалось высотой от 4,26 до 6,4 м (от 2 до 3 саж.) и шириной 4,26 м. К такому типу ворот могут быть отнесены ворота Московского Кремля (Никольские и Спасские ворота), в каменном г. Туле, в Зарайске и некоторых других городах.

В отдельных случаях башни использовались для устройства сложного сообщения каменного города с полем. К сложному сообщению можно отнести такое, которое проходило через две башни и через разделявший их двор. Примером такого устройства могут служить Никольские ворота в каменной ограде Порхова (рис. 68), где сообщение шло сначала через башню, проездной пролет которой был перекрыт коробовым сводом. Внутренний проход башни был защищен опускными решетчатыми воротами; отверстие, устроенное для них в полу верхнего этажа, служило и навесными стрельницами. За этой башней находился небольшой двор, огражденный двумя стенами, из которых наружная соединяла проезжие башни, а внутренняя составляла городскую ограду. Проход через вторую башню был также снабжен опускными решетчатыми воротами, для поднятия которых было устроено особое помещение в толще башенной стены. Далее сообщение шло по открытому сверху ходу между двумя стенами и доходило до ворот, расположенных в городской стене. Протяжение всего хода составляло 59,7 м. В той же ограде Порхова имелось другое сообщение, проходящее через стену мимо башни, для чего у ворот на протяжении 42,7 м была сооружена внутренняя стена, отстоявшая от наружной стены на ширину прохода, в конце которого находились внутренние ворота. Подобное расположение имело ту выгоду, что наружные ворота были совершенно прикрыты с поля башней, к которой они примыкали, а по своему положению на берегу реки Шелони были в значительной степени защищены от нападения.

Башни и стены возводились из плитного камня, кирпича и булыжника, которые выкладывались на известковом растворе. Так, стены и башни Порховской крепости были сложены из плитного камня на известковом растворе. Ряды кладки выложены неровно, а облицовочные камни лишены тщательной обтески. Обнаруженные пазы от «пальцев» лесов свидетельствуют о том, что каменная кладка производилась с наружных лесов.

Мосты через окружавшие стены рвы строились каменные и деревянные. В летописях времен Ярослава Мудрого можно найти указание, что, кроме войска, которому поручалось возведение укреплений, строительством занимались особого звания люди, городники, мостники, «порочные мастера». В обязанности городников входило сооружение городских стен; мостников — устройство различного рода переправ; порочных мастеров — устройство различного рода машин, необходимых для осады и полезных в полевых действиях. Порочные мастера находились всегда при войске, чинили старые и устраивали новые «пороки».

Развитие строительства в XI в. обусловило издание специальных правил на строительные работы, собранных в изданном при Ярославе Мудром «Строительном уставе», который явился первым русским кодексом общеобязательных строительных норм и правил. К этому времени орудия труда стали почти одинаковыми по всей Европе; мало различались и способы работы.

Важное место наряду с Киевом занимал в рассматриваемый период Великий Новгород, где широко развернулось строительство различных общественных зданий, церквей, крепостных сооружений и домов. С древних времен улицы Новгорода мостились. «Русская правда», занесенная в первую Новгородскую летопись, и устав о мостах указывают на существование государственной мостовой повинности в Великом Новгороде. Отсюда видно, что уже в XI в. мостовому делу придавалось очень важное значение, т.к в старину за мосты принималось и мощение улиц. Улицы Новгорода, имевшие ширину до 3,5 м, выстилались деревянным настилом из широких сосновых плах различной ширины— от 20 до 50 см, поверх которых укладывался второй настил из лаг диаметром 10—15 см, идущий перпендикулярно к плахам нижнего настила. Впоследствии улицы Новгорода мостили дубовыми плахами.

Мосты всегда считались сложными инженерными сооружениями, и освоить этот вид строительного искусства было не так просто. В 1014 г. летописец (Тверская летопись) говорит, что при походах отдавался приказ «требите путь и мосты мостите». Все пути передвижения были в то время главным образом грунтовыми и требить, т. е. поправлять, их нужно было часто.

В Ярославской «Русской Правде» A020 г.) есть особая статья о мостницах». Это дает основание считать, что сооружение мостов стало уже в то далекое время делом обычным на Руси и, кроме того, что существовали специалисты мостостроения. Первые мосты были наплавные, сооружаемые на баржах. Одним из древних наплавных мостов является мост, построенный в Новгороде через р. Волхов.

В X в. в связи с принятием христианства на Руси стали появляться каменные здания — церкви, сооружаемые, в основном византийскими мастерами при участии русских мастеров. Поэтому и кладка стен в начальный период каменного строительства на Руси осуществлялась по византийскому образцу.

Характерными особенностями византийской кладки являются: чередование рядов бутовой кладки с рядами кирпича; применение кирпича (плинфы), близкого к квадрату в плане, с размерами, большими по длине и ширине и очень малыми по толщине; широкие швы раствора, равные по толщине кирпичу; добавка в известковый раствор толченого кирпича (цемянки).

Русские мастера и течение короткого времени успешно освоили этот вид кладки, в результате чего во второй половине XI в. стало проявляться самостоятельное творчество русских мастеров в каменном строительстве древней Руси. При этом конструкции каменных зданий видоизменялись, упрощались, облегчались и приобретали национальный характер.

Выдающимся памятником каменного строительства того периода является Софийский собор в Киеве, построенный в XI в. (рис, 69). Собор состоит из 5 нефов (полуалтари-абсиды). Сначала он имел 13 куполов но примеру Новгородской Софии; в дальнейшем, после надстройки боковых открытых галерей и надстройки церкви (собора), число куполов увеличилось до 19.

Произведенные раскопки при исследовании Софийского Собора обнаружили многочисленные остатки древних строительных материалов, декоративного убранства, а также приемы каменной кладки. В отделке Собора встречается фресковая живопись и мозаиковая (смальтовая) отделка. Конструктивная особенность и техника кладки этого собора во многом сходна и типична для всех киевских и черниговских сооружений X-XI в.в. Ленточные фундаменты собора выложены из бутового камня на растворе для наружных стен и насухо для внутренних. Глубина заложения фундаментов небольшая и составляет 70 см под наружными стенами.

Кладка стен состоит из чередующихся 4-5 рядов кирпича и ряда камня на известковом растворе (известь, песок, толченый кирпич). Применявшийся в кладке плоский кирпич (плинфа) имел почти квадратную форму (365 на 312 на 45 мм) и отличался большой прочностью 80 кг/см², что обусловило сохранность этих стен на многие столетия. Ряды кирпича через один несколько углублялись в стену и закрывались раствором (утаенная, скрытая кладка) вследствие чего швы на поверхности стены получались втрое шире рядов кирпича и стены приобретали красновато-розовый тон.

Арки, своды и купола собора выложены из кирпича на известковом растворе. Для передачи распора в его стенах были выложены специальные арки – аркбутаны. В кирпичной кладке были заложены горшки из хорошо обожженной глины, под названием голосников (глечиков), которые применялись для акустических целей. Кроме того, такие горшки были использованы в конструкции арок и сводов для облегчения веса кладки. Переход от квадратного плана подкупольных барабанов осуществлялся при помощи парусов, расположенных в углах между подкупольными арками.Свинцовая кровля укладывалась непосредственно по кирпичным сводам и куполам.

В летописях XII в. упоминается о знаменитом строителе Петре Милонеге, который в 1199 г. построил на берегу Днепра под монастырем Выдубецким (в 2,1 км от Киева) столь замечательную каменную стену, что о ней в то время говорили, как о великом чуде. В этих летописях упоминаются и другие строители: посадники Павел и Олекса, Иван Палев, Недюба, Огарев, Федор Савельев и другие, которые построили много укрепленных городов.

До первой половины XII в. кладка стен зданий в древнерусском государстве состояла в основном из двух внешних стенок, которые возводились из рядов рваного камня, чередующихся с рядами плиткообразного (плинфового) кирпича. Размеры сторон кирпича доходили до 400X400 мм при толщине 25—45 мм. Кладка выполнялась на известковом растворе. Толщина швов кладки доходила до 45 мм, т. е. равнялась толщине кирпича. Внутреннее пространство между стенками забучивалось рваным камнем и битым кирпичом с заливкой известковым раствором. Такая кладка получила название бутовой.

Бутовая кладка, продолжавшая долгое время оставаться преобладающей, начала постепенно видоизменяться. Так, для наружного оформления фасадов зданий, как, например, в Софийском соборе в Киеве, ряды кирпичей стали утапливать в толщу стены, а остающиеся борозды замазывать раствором. Кроме того, из экономических соображений ряды кирпича начали укладывать не через один ряд камня, а через два-три ряда.

Другим примером каменной кладки XI в. могут быть стены Золотых ворот в Киеве, которые состояли из двух облицовочных стенок, выложенных из рядов серого, грубо отесанного гранитного камня, чередующихся с пятью рядами плоского кирпича (плинфы) толщиной 40—50 мм на известково-цемяночном растворе с толщиной швов 13 см. Внутреннее пространство между стенами было забучено рваным камнем с проливкой тем же раствором.

Таким образом, кроме желания оформлять внешний вид кладки но своему вкусу, русские строители стали в целях экономии кирпича и отесанных камней внедрять в кладку местные материалы — бутовый и булыжный камень.

В Киевской Руси применялись также облегченные конструкции стен. Например, стены Дмитриевского собора во Владимире A193—1197) состоят из внутренней и наружной верст, выложенных из тесаных известковых камней, между которыми уложена забутка из более легкого туфового известняка.

В течение XII—XIII вв., в период раздробленности Руси на удельные княжества, происходит дальнейшее изменение и усовершенствование каменной кладки на базе наиболее рационального использования местных строительных материалов. Так, в южных районах (Киевское, Полоцкое и Черниговское княжества) из-за недостаточности месторождений камня переходят на возведение каменных конструкций целиком из кирпича. Этот вид кладки позволяет русским строителям выработать новые конструктивные элементы зданий в виде крестовых сводов, ступенчатых арок, кокошников, поясков и других узоров из кирпича. Форма кирпича начинает в дальнейшем меняться и из квадратной переходит в прямоугольную. Кроме того, появляются специальные виды кирпича (фигурный, лекальный) для архитектурного оформления фасадов.

В то же время каменное строительство в Новгородской и Псковской землях осуществляется полностью из природного камня, причем в Новгороде из грубо отесанного, рваного, а в Пскове из местного серого плитняка Кирпич в этих землях применяется в самом ограниченном количестве лишь для кладки перемычек, арок и частично сводов.

Ростово-Суздальское княжество в XII в. повторяло технику киевской каменной кладки, выполняя ее из естественного туфового камня, чередовавшегося с несколькими рядами плинфового кирпича. При этом кладка велась на известковом растворе со швами толщиной 40—50 мм. Во второй .половине XII в. эта кладка подверглась изменениям: наружные две стенки стали выполняться полубутовой кладкой из местного тщательно вытесанного белого камня со швами толщиной 2—3 мм. Кладка .велась как бы насухо, что создавало гладкую поверхность наружных плоскостей стен. Внутреннее пространство между обеими стенками забучивалось рваным камнем со щебнем и заливалось известковым раствором. Такая кладка позволяла уменьшить толщину стен; гладкие плоскости их стали украшаться разными орнаментами, а в конце XII в. — «оброчными» (скульптурными) украшениями.

Выдающимися памятниками владимиро-суздальского зодчества периода его расцвета (ХП в.), составляющими гордость русского искусства, являются церковь Покрова на Нерли, Успенский и Дмитриевский соборы.

Церковь Покрова на Нерли сооружена из белого камня; на ее высоком барабане покоится одна глава. Здание церкви отличается чрезвычайной стройностью, изяществом пропорций и пластичностью форм. Наружные его стены расчленены уступчатыми лопатками и колонками, украшены нарядным аркатурным поясом и резными белокамениыми скульптурными украшениями. Входы в здание оформлены перспективными порталами с белокаменной резьбой. Церковь Покрова на Нерли, как и Успенский и Дмитриевский соборы, свидетельствует о самобытном таланте и высокой культуре древних русских мастеров. По мере освоения каменной резьбы во Владимиро-Суздальском княжестве, последняя стала применяться и в других городах Руси. Так, уже конце XII в. владимирскими строителями было построено несколько зданий, в том числе одно из крупнейших сооружений Киева — Золотые ворота.

С этого периода в строительстве зданий более широко стал внедряться кирпич. Начиная с XIII в., кирпичную кладку зданий в сочетании с белокаменными резными деталями и украшениями можно встретить в строительстве городов Ярославля, Чернигова, Рязани и других. Владимирские мастера осваивают возведение зданий из обычного кирпича, а выполнение архитектурных деталей — из лекального и фасонного кирпича.

Наряду с кладкой из кирпича и из природного камня русские строители осуществляли кладку «в коробку», т. е. с применением опалубки из расколотых плах или бревен. В такой кладке, представляющей собой прообраз будущих конструкций из бутобетона, раствор занимал от 0,5 до 0,75 объема стен.

Период объединения русских земель вокруг Москвы (XIII—XIV вв.) и образования Русского государства характеризуется возобновлением каменного строительства в большинстве городов Руси, которое было приостановлено в связи с монголо-татарским нашествием. Единственными городами, уцелевшими от нашествия, были Великий Новгород и Псков, в которых каменное строительство в этот период не прекращалось. В Москве, Твери, Переяславле-Залесском каменное строительство в это время возобновилось полубутовой и белокаменной кладкой, заимствованной от Владимиро-Суздальского княжества.

Первым каменным зданием в Москве был храм в Даниловом монастыре, построенный в 1282 г., который одновременно являлся крепостью на южных подступах к городу. С 1324 по 1333 гг. в Московском Кремле были построены четыре каменных храма: Успенский собор 1324—1326), церковь Спаса на Бору 1328—1330), церковь Иоанна Лествичника 1329) и Архангельский собор 1333).

Однако преобладание в Москве деревянных построек и сооружений создавало в то время большую опасность при возникновении пожара. В XIV в. Москва горела трижды. Особенно опустошительным был пожар 1365 г., в результате которого почти весь город выгорел. В следующем году вместо обгоревших дубовых степ Кремля начали возводить каменные. Камень для строительства заготавливали в подмосковных каменоломнях (Мячковских и других), а зимой 1366 г. его начали подвозить к месту работ. Стены были заложены весной 1367 г., когда началась постройка с «великим потеплением», для чего отовсюду были собраны мастера каменного дела. В Москве с XIV в. началось каменное строительство из чистоотесанного белого камня, которое продолжало развиваться, совершенствоваться и обогащаться местными самобытными образцами и приемами.

Необходимо отметить, что влияние иностранных специалистов, в том числе на военно-инженерное дело, было крайне ничтожным. Но со второй половины XV в. Иван ІІІ начал выписывать из-за границы искусных строителей. Так, в 1473 г. был послан в Италию Семен Толбузин для приискания там знающего зодчего. Он привез с собой знаменитого архитектора Аристотеля Фиораванти, который возвел несколько храмов, каменных палат, башен, а также участвовал в ряде военных действий русской армии. В 1490 г. из Италии приехали в Москву архитектор Петр Антонийс учеником, пушечный мастер Яков, в 1494 г. – знаменитый стенной мастер Алевиз и Петр-пушечник. В 1504–1505 гг. прибыло еще много итальянских зодчих и пушечных мастеров. Каждый из них обязывался отслужить определенный срок за известную плату.

Приглашение из-за границы мастеров имело большое значение, но решающим факторам не являлось. Импорт мастеров во многом способствовал прогрессу в инженерном деле, так как Италия славилась военной архитектурой. Естественно, что приглашенные инженеры и архитекторы сыграли заметную роль в истории русского инженерного дела, способствовали становлению на Руси инженерной профессии. Но свои, отечественные умельцы могли и делали свое дело мастерски с инженерным размахом.

Строители многочисленных русских крепостных стен умели так подбирать соотношение высоты и толщины стен, что они отлично и чрезвычайно долго держались без применения каких-либо боковых подпорных сооружений-контрфорсов. Лучшие мастера-строители умели избегать лишних запасов прочности.

Современные инженеры, архитекторы приходят в изумление от точности практического расчета древних строителей церкви Вознесения в селе Коломенском под Москвой, достигающей в высоту 58 метров.

Как выдающийся памятник инженерной мысли у стен Кремля в Москве стоит храм Василия Блаженного, сооруженный великим псковским зодчим Бармой вместе с русским мастером И.Постником. Это поистине произведение искусства, архитектуры и инженерной мысли. Объединив в едином храме девять отдельных церквей, они создали изумительную архитектурную гармонию, воедино сочетали конструктивные и художественные формы, удивительно правильно подобрали отдельные элементы, допуская только необходимую толщину стен и перекрытий, вводя возможно меньшее количество материалов и вместе с тем обеспечив должную монументальность своему творению.

Документы сохранили имена многих крупных организаторов уникальных строительных работ, которым придавали исключительное внимание выдающиеся государственные деятели древней Руси и более позднего времени – княгини Ольги, Владимира Святославовича, Ярослава Мудрого. Золотые ворота в Киеве, окруженные валами в 14 метров, заложенные Ярославом, Софийский собор в Киеве, построенный в 1037–1054 гг. греческими и русскими мастерами, София Новгородская, построенная сыном Ярослава Мудрого, собор Спаса в Чернигове, строительства второй половины ХІІІ века в Луцке, Хотине, Кременце и других городах Галицко-Волынской земли, где активно шло сооружение каменных замков, праздничных храмов – церкви Успения и Ивана Предтечи в Холме, Николая – во Львове, храма Иоана Богослова в Луцке и др. – далеко не полный перечень строений, требующих не только опыта, но и глубоких знаний, таланта зодчего и математика.

Не вызывает никаких сомнений, что у таких строителей был не только опыт, но и глубокий и трезвый расчет и какое-то своеобразное, основательное знание основных принципов механики, позволившее им отлично разрешить задачи строительной механики, решение которых сделало бы честь и современному инженеру-строителю, вооруженному, в отличие от древних строителей, обширным справочным, печатным арсеналом, различными ЭВМ и другой техникой.

Своеобразные знания относящиеся к области механики, возможно никогда и не писанные и вряд ли имеющие по форме что-либо общее с нашими привычными расчетами и дифференциальными уравнениями и их интегрированием, проявились и во многих других творческих делах древней Руси.

Эти и другие примеры свидетельствуют, что на Руси инженерная мысль имеет глубокие корни и являлась достаточно развитой.

Свидетельством этого является и умение подбирать компоненты и лить отменные колокола, в том числе гигантские, строить многочисленные уникальные мельницы. Последних было много на Руси. Строительство мельниц было столь обычным явлением, что описанием их устройств занимались мало. Их строили и строили множество. Упоминание о водяных мельницах можно встретить в документах еще ХІІІ века. Умение строить мельницы было перенесено русскими поселенцами за Урал и на Восток, в Сибирь.