История развития фундаментов — от Египта до наших дней

Пирамида Хеопса
Первые фундаменты появились в те времена, когда человек научился возводить достаточно сложные жилища, по сравнению с примитивными укрытиями. Развитие фундаментов происходило постепенно в зависимости от технологического прогресса, накопленного опыта и новых знаний.

Понадобился не один век для того, чтобы человечество научилось строить современные опоры для зданий.

Зарождение и развитие фундаментов

Изначально опора для жилого дома или другой постройки была довольно примитивной и небольшой. Древние люди искали большие камни или скальные основания и уже на них после различного рода модификаций располагали свои постройки. Позже в качестве опоры дома стала использоваться древесина, что послужило зарождению свай.

Толчком для развития строительства подобных опор было полученное знание людей, что при наличии крепкого основания постройка эксплуатируется дольше и лучше противостоит влиянию природы и времени.

элементы фундамента древней пирамиды
Элементы фундамента древней пирамиды

По мере развития общества стали сооружаться культовые постройки, споры о которых не утихают до сих пор. История строительства египетских пирамид является предметом ожесточённых споров и много исследователей критикуют официальные версии возведения. Однако неоспоримым фактом в строительстве пирамиды Хеопса является наличие скального основания в фундаменте постройки. На данном фундаменте расположилась постройка весом более 7 миллионов тонн, которая стоит и сейчас спустя несколько тысячелетий. Наблюдается логика строительства чуждая современной. Древние строители предпочли разровнять природную скалу, а не выбрали другое место, или не расчистили имеющийся участок. Так бы сделали современные строители, так делали вавилоняне и римляне.

В Вавилоне из-за особенностей местности перед строительством выполнялась грунтовая насыпь, высота которой варьировалась в диапазоне от 1,5 до 4,5 метров. Фундаментом для зданий служила подушка из обожжённых кирпичей. В качестве связующих использовались материалы на основе битума. Похожая древняя технология строительства наблюдалась в древних Китае и Греции, однако, вместо кирпичей применялись обтёсанные камни.

В начале нашей эры в Юкатане индейцы майя использовали другой тип фундамента. Основанием постройки служили монолитные плиты или кладка и более мелких камней. Использование монолитного фундамента ограничено из-за большой массы плит, поэтому изначально укладывались большие камни размерами около 500 мм, с последующей укладкой более мелких камней на известковом растворе. Выполнялась имитация монолита. Такой фундамент являлся основой для постройки и полом одновременно.

Древние фундаменты Рима

Фундамент древнего рима
Фундамент древнего Рима

Римские строители обладали большими знаниями, так как они строили все города, все постройки по имперскому шаблону. Независимо от местности, все города должны были быть одинаковыми. Такой подход стал скачком в развитии оснований для построек, так как необходимо было приспосабливать каждую основу под различные грунты, особенности местности и климата.

В мягкой почве использовались сваи из дерева. При наличии более твёрдой почвы применялись ростверки из дерева прямо на самой поверхности.

Изредка строились каменные фундаменты из блоков. Основания храмов, дворцов и других значимых построек были схожи с каменными стенами высокого качества.

Невозможно недооценить вклад римлян в развитие фундаментов.

Венцом развития данного направления в строительном деле стала работа Витрувия, которая называется «Десять книг об архитектуре».

Витрувий являлся высококвалифицированным архитектором и военным инженером времен Юлия Цезаря. Ценность его работы состоит в том, что эти книги являются значимым историческим источником. Но для строителей более интересны подробные инструкции по строительству времён римлян. Витрувий привёл основные аспекты строительства оснований того времени:

  • выполняется копка канав на глубину, соответствующую объёму здания;
  • на дне канавы производится кладка блоков на растворе;
  • при наличии мягкой почвы производилась копка траншей с тщательными измерениями и выемкой грунта;
  • в траншеи забивались обожжённые сваи из ольхи и маслины;
  • промежутки между сваями засыпались углём;
  • при необходимости использовались подушки под фундамент из мелкого камня.

Строительство фундаментов в средние века

Vitruvij
Иллюстрация книги Витрувия

На Руси исторические фундаменты, как и подавляющая часть построек, были сооружены из дерева. После крещения началось строительство каменных храмов, для чего были приглашены лучшие зодчие из Византии для возведения оснований первых зданий и обучению местных жителей этому ремеслу. Технология строительства была схожа с римской технологией, описанной Витрувием, примерно за 1000 лет. Исключением являлось то, что вместо блоков иногда использовался более мелкий кирпич.

Римские правила строительства фундаментов господствовали и в остальной Европе ещё долгое время. Местность разравнивалась, копались траншеи, закладывались блоки на растворе. При появлении готических построек фундаменты выполнялись по частям под отдельную часть постройки, затем объединялись. Использовались подушки из камня, в мягких почвах — из хвороста. Определённых правил строительства на то время не существовало. Все решения принимались конструктивно.

Развитие фундаментов в современности

современный фундамент
Современный столбчатый фундамент с ленточной обвязкой

Более грандиозные постройки стали толчком к развитию фундаментов, поскольку имеющиеся основания не выдерживали нагрузок. С начала 1770 года появилась необходимость в проектировании зданий и создании законов строительства.

В 1773 году Ш. Кулон выдвинул теорию о сопротивлении грунтов сдвигу.

Данная теория актуальна в современности и применяется в проектировании фундаментов. В 1801 Н. Фусс выдвинул теорию о пропорции в зависимости деформации грунта от приложенной нагрузки, что позволило более рационально проектировать фундаменты. Е. Винклер в 1867 году развил эту идею и ввёл коэффициенты пропорциональности. Было сформировано понятие о том, что площадь основания должна быть пропорциональна нагрузке. Впоследствии, на проектировочных документах было указано максимально допустимое давление от основания на грунт.

Смотрите современные виды фундаментов на видео:


1867 год подарил человечеству железобетон, который был запатентован Ж. Монье. Использование железобетона в строительстве активно развивалось в ХХ веке.

История показала, что большинство идей древности и средневековья используются и сейчас. С развитием технологического прогресса изобретаются новые, комбинированные и модифицированные виды фундаментов.

549
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (Пока оценок нет)

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here