История развития строительства

Развитие ремесел и торговли привело к образованию городов. Первые города возникли еще на заре рабовладельческого способа производства. Создание городов в Южном Двуречье (Месопотамская долина), в Египте, Малой Азии, Закавказье, Индии, Китае относится к III—I тысячелетиям до н. э. Обычно в центре крупного месопотамского города того времени возвышалось сооружение с высокой ступенчатой пирамидой (зиккурат) (рис. 1), святилищем и царским дворцом.

Отсюда осуществлялся надзор за работой рабов и свободных общинников, которые обрабатывали царскую и храмовую земли.

Продукты, взимаемые с сельского населения в виде налога, хранились в этих пирамидах. Вокруг располагался внутренний город, который обносился высоким валом или стенами, а за ними находились пригороды. В целях обороны стены города сооружались очень мощными. Древний Вавилон, например, имел три оборонительные стены, толщина которых достигала 8 м. При раскопках древних городов обнаружены замощенные улицы, водопроводы, канализация.

Постепенно шло и развитие жилищ. Естественно, что их тип во многом определяют природные условия, в которых живут люди. Но создание того или иного типа жилищ в большей мере зависит от уровня производительных сил и состояния техники. Строительство городов способствовало развитию строительной техники. Обычно крупные сооружения воздвигались рабами и населением сельских общин.

Достаточно, например, указать на строительство пирамиды Хеопса в Древнем Египте, которая строилась около 30 лет. Тысячи рабов воздвигали эту пирамиду. Она строилась из каменных блоков весом от 2,5 до 30 т. Высота ее первоначально достигала 146,5 м

 

Основными строительными материалами были камень, дерево, кирпич. Распространение того или другого материала во многом зависело от наличия местных ресурсов. То обстоятельство, что камень сопротивляется изгибу в 6 раз меньше, чем сжатию, не давало возможности перекрывать при помощи его большие пролеты до тех пор, пока пользовались работающими на изгиб балкой и плитой. Это привело к господству в древних архитектурах Средней Азии, Египта и Греции балочно-стоечных конструкций с применением колоннады.

Наибольшей каменной балкой в то время было перекрытие — вход в Афинский Акрополь — Пропилеев, не превышавшее 3,75 м, а плитой — потолок усыпальницы фараона в пирамиде Хеопса, длина которой достигала 5,2 м. В тех случаях, где приходилось перекрывать большие помещения, строители были вынуждены пользоваться длинными рядами колонн.

Увеличить величину пролетов удалось лишь после изобретения арки и свода, в которых камень работает на чистое сжатие. Римские строители акведука около города Нима (Франция) довели размер пролета арки до 24,4 м. Диаметр купола в мавзолее императора Адриана в Риме достигал 13,5 м. В поисках способа сооружать монументальные здания на основе любых местных ресурсов при помощи неквалифицированной рабочей силы легионеров и военнопленных, под руководством опытного, хорошо обученного инженера римские строители применили изобретенный древними греками новый строительный материал — бетон. Приготовляемый из щебня и известкового раствора, который втрамбовывался в слой щебня деревянными бабами, бетон дал возможность строить монументальные сооружения в любом месте империи. Возможности этого материала были использованы при строительстве Римского Пантеона, где цилиндрической формы здание высотой почти в 22 ж, при толщине стены около 7 м, диаметром в 43 м перекрыто литым куполом, изготовленным из бетона.

Изготовление кирпича, которое являлось одним из старейших видов ремесла, дало строительный материал, получивший применение при возведении жилищ и различных сооружений. В Египте кирпич делали уже за 4000 лет до н. э. Вначале его изготовляли из нильского ила и высушивали на солнце. Используя опыт гончарного ремесла, человек стал обжигать кирпич-сырец, что повысило его прочность. Обожженный кирпич впервые начали употреблять в Древней Месопотамии и Древней Индии.

Очень важную роль в строительном деле играло дерево. О размерах его потребления свидетельствует то, что в Египте и Ассирии леса были быстро уничтожены и дерево приходилась доставлять на специальных лодках из более богатых лесом стран. Рубка леса в эту эпоху производилась уже металлическими топорами, широко применялась пила. Универсальным инструментом для обработки дерева было тесло. Большую роль играл бурав. Широко использовались сначала деревянные, а затем бронзовые гвозди.

 

Строительство крупных сооружений потребовало решить задачу транспортировки больших тяжестей и их подъема на значительную высоту. Для этого широко использовался известный уже рычаг, затем был изобретен блок в форме колеса с желобом (ручьем) по окружности, через который перекинут канат или другая гибкая тяга.

Применение блока позволило изменять направление тяги и получать выигрыш в силе или в скорости. Изобретение его привело к созданию первых подъемных механизмов (рис. 2).

Развитие капитализма в конце XIX в. предъявило к строительству и архитектуре новые требования. С ростом городов и фабричной промышленности появляются новые типы зданий. Строятся фабрики и заводы, банки, деловые конторы, рынки, универсальные магазины, вокзалы, доходные дома, гостиницы и т. д. Разнообразные здания с резко выраженной спецификой своего назначения требовали как новых материалов, так и новых конструктивно-строительных решений.

Главным строительным материалом в это время остается обожженный кирпич. Кирпич был известен еще в глубокой древности. Но только с середины XIX в. он стал производиться в массовом количестве и приобрел значение универсального материала, при помощи которого можно было выполнять любую строительную работу.

С развитием строительных работ кирпич стал подразделяться на большое количество видов и родов, позволявших строить из него не только стены домов, но и возводить доменные и мартеновские печи, заводские трубы и т. д.

Во второй половине XIX в. громадное значение в строительстве приобретает железо. Если раньше в строительстве железо применялось лишь для покрытия крыш, шло на изготовление гвоздей и болтов, то начиная с 20-х годов XIX в. во Франции стали создавать из железа целые конструкции. С конца XIX в. железо стало применяться для опор, принимающих вертикальную нагрузку.

Первоначально при постройке домов для перекрытий пользовались рельсами. Вскоре, однако, стали изготовлять железные двутавровые балки. Для более значительных нагрузок стали применяться клепаные балки из листов котельного железа. В мостостроении вошли в употребление решетчатые фермы из прокатного железа.

Большое значение в строительном деле стал играть цемент — вяжущее вещество, применяемое при изготовлении строительных растворов. Наиболее совершенная разновидность цемента — портландский цемент был изобретен еще вначале XIX в., но широкое распространение получил лишь в последнюю четверть прошлого столетия. Портландский цемент был изобретен в 1824 г. английским каменщиком Джозефом Аспдином. Аспдин предложил способ обжига смеси гашеной извести с глиной, в результате чего получалось порошкообразное вещество, которое при смешении с водой затвердевало на воздухе в камнеподобную массу. Аспдин назвал цемент портландским из-за внешнего сходства по цвету с камнем, добываемым около г. Портланда в Англии.

В это время появляется и совершенно новый строительный материал — железобетон, представляющий собой комплексное соединение, состоящее из бетонной массы и распределенного внутри нее металлического скелета или арматуры. Идея сочетания камня и металла возникла еще в начале XIX в., но широкое внедрение железобетона началось лишь после создания портландского цемента, с появлением которого началось широкое применение бетона в строительной практике.

В России первые сооружения из железобетона появились в конце 80-х годов XIX в. С 1892 г. начали применять железобетонные трубы под железнодорожной насыпью. В 1911 г. в России были изданы первые технические условия и нормы для железобетонных сооружений. Однако слабое развитие строительства и недостаток квалифицированных кадров тормозили внедрение железобетона.

Одним из очень распространенных материалов в строительстве было стекло. В этот период появилось бесчисленное множество новых сортов стекла, отличавшихся друг от друга цветом, прочностью, толщиной и другими качествами.

Применение новых материалов в строительстве, особенно железобетона и стекла, привело к изменению конструктивных форм зданий. Дома-особняки, характерные для городов предыдущей эпохи, уступают место четырех- и пятиэтажным домам со множеством квартир, обычно сдаваемых хозяином дома внаймы. Многоэтажные дома приобретают значение коммерческих предприятий.

 

 

Технологическая часть

Кирпичная кладка колодцев

 

Строительство колодца на собственном участке - самый простой способ решить проблему водоснабжения загородного дома или дачного участка. К тому же, такая вода значительно чище, чем в водопроводе, а платить за нее не нужно.

Кирпичные колодцы отличаются рядом преимуществ, таких как прочность стен на долгие годы. Кирпичная кладка препятствует попаданию грунтовых вод. Это довольно удобный для строительства материал, но требующий основательности и последовательности.

Кирпич – классический, прочный, износостойкий материал и применяется как для строительства зданий и сооружений, печей и каминов.

 

Кирпичи должны быть без трещин и стандартного размера. Лучше, чтобы это был керамический красный кирпич. По сравнению с силикатным, который не выдерживает долгое воздействие влаги, красный, наоборот, становится только крепче, так как его основа – это глина.

Если вы решили вырыть собственный колодец, необходимо провести разведку участка, чтобы установить наличие грунтовых вод и глубину их залегания. В зависимости от того, на какой глубине будут обнаружены водяные пласты, используются различные типы колодцев. Если грунтовые воды находятся на значительной глубине, то лучше всего установить трубчатый колодец. Такая конструкция монтируется быстрее, чем открытый колодец и обладает большей надежностью, но ее нельзя установить самостоятельно и она значительно сложнее в обслуживание. На необходимую глубину пробуривается скважина, в которую вставляют трубу с насосом и фильтром для воды.

Если же вода была обнаружена на сравнительно небольшой глубине, то можно вырыть шахтный колодец. Такое сооружение относится к разряду гидротехнических колодцев. В земле устанавливается каркас, который позволяет извлекать подземные воды без применения насосов, по безнапорному методу. Благодаря каркасу, грунт не сползает вниз и не загрязняет воду, к тому же, каркас препятствует проникновению в колодец воды из верхних слоев грунта, которая непригодна для питья.