Центром технической (и инженерной) деятельности было строительное дело. Развитие ремесел и торговли привело к образованию городов. Создание городов в Южном Двуречье (Месопотамская долина), в Египте, Малой Азии, Закавказье, Индии, Китае относится к 3 – 1-му тыс. до н. э. Обычно в центре крупного месопотамского города возвышалось сооружение с высокой ступенчатой пирамидой (зиккурат), святилищем и царским дворцом. Вокруг располагался внутренний город, который обносился высоким валом или стенами, а за ними находились пригороды. В целях обороны стены сооружались очень мощными. Древний Вавилон имел, например, три оборонительных стены толщиной 8-12 м. При раскопках древних городов обнаружены замощенные улицы, водоводы, канализация. Строительство городов способствовало развитию строительной техники. Сильной стороной технической деятельности древних египтян была развитая, единая в масштабе государства организация. Централизованная, многоуровневая система управления и контроля всех фаз производства обеспечивала высокую для того времени эффективность простой кооперации труда. Профессиональные управляющие – писцы – несомненно, обладали знаниями о способах организации производства и применения технических средств. Они умели планировать и осуществлять крупные технические программы, такие как строительство каналов, водохранилищ, храмов и пирамид. О масштабах работ можно судить по тому, что первоначальный объем одной только пирамиды Хуфу – 2 520 000 м3. На ее постройку было использовано примерно 2 250 000 блоков объемом более 1 м3 каждый, общей массой 6,5-7 млн. т. Одна из экспедиций, снаряженная во времена Рамзеса IV для добычи розового и черного гранита в каменоломнях Ассуана, состояла из 5000 воинов, 2000 храмовых работников, 800 иноземных наемников, 230 каменоломов и камнетесов, двух рисовальщиков, четырех граверов и 20 писцов для решения организационных и технических задач. Изучение древней архитектуры, систем ирригации, сложных по конструкции технических средств позволяет сделать вывод о том, что на территории Древнего Египта обеспечивалось единство измерений и их достаточно высокая точность. Значительный интерес представляет строительство Великой китайской стены, начавшееся в IV – III вв. до н. э. Постепенно протяженность 20
ее была доведена до 4000 км. Высота стены доходила до 10 м. По ее широкому верху могли ездить повозки и передвигаться колонны войск. Через каждые несколько сот метров располагались сторожевые башни, а у главных горных проходов – крепости. Основным стройматериалом были камень, дерево, кирпич. Распространение того или иного материала во многом зависело от наличия местных ресурсов. Ведущим стройматериалом камень стал под влиянием потребности в монументальных сооружениях. Камень сопротивляется изгибу в 6 раз меньше, чем сжатию. Это привело к господству в древних архитектурах балочно-стоечных конструкций с применением колоннады. Наибольшей каменной балкой в те времена было перекрытие – вход в Афинский Акрополь, не превышавшее 3,75 м, а плитой – потолок усыпальницы фараона в пирамиде Хеопса (Хуфу), длина которой достигала 5,2 м. В тех случаях, когда 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 г. 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 стройматериал – бетон, приготовляемый из щебня и известкового раствора. Возможности этого материала были использованы при строительстве Римского Пантеона, где цилиндрической формы здание высотой 22 м при толщине стены 7 м, диаметром в 43 м перекрыто литым куполом, изготовленным из бетона. Блоки из известняка или песчаника вырубались, обтесывались и пригонялись друг к другу. Штукатурка производилась из извести и гипса. Изготовление кирпича являлось одним из старейших видов ремесла. В Египте кирпич делали уже за 4000 лет до н. э. Вначале его изготовляли из нильского ила и высушивали на солнце. Обычный размер 85х52х30 см. Используя опыт гончарного ремесла, человек стал обжигать кирпич-сырец, что повысило его прочность. Обожженный кирпич впервые стали употреблять в Древней Месопотамии и Древней Индии. 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, на основе которого были созданы первые подъемные механизмы (рис. 1.8). Широко использовались катки. В то же время были созданы замечательные шедевры архитектуры (семь чудес света).
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Строительное дело» з дисципліни «Історія інженерної діяльності»
