Борис Николаев - Физические начала архитектурных форм
Конечно, все эти вопросы требуют большого времени и труда для их всестороннего изучения, но тем не менее я полагаю, что мне удалось их достаточно осветить своими опытами и наблюдениями и даже ответить на них вполне определённо в тех рамках, какие ставят "эстетика" и история архитектуры, и дальнейшее их развитие в этом направлении не даст ничего существенного или же выйдет из этих рамок.
IV.Деформация в существующих зданиях С.-Петербурга и других городов. Установление факта деформации.
Что касается до наблюдений над существующими зданиями, то прежде всего я обратился к зданиям, находящимся в Петербурге. И действительно, приглядываясь внимательнее к некоторым из них, мне удалось подметить явные следы деформации, хотя я мало надеялся на это вначале, так как Петербург выстроен сравнительно недавно.
Взглянем на вход в гранитном цоколе здания Биржи, выстроенного в 1810 году. Эти входы трапециевидной формы. Непараллельные стороны, сделанные, надо полагать, прямыми, теперь в некоторых местах представляют заметный изгиб, обращённый выпуклостью наружу. Если здесь ещё может возникнуть сомнение, то уже никакого сомнения быть не может относительно камней, образующих пяты перемычки. Эти камни свешиваются над пролётом, и нижнее ребро свешивающейся части везде делает более или менее заметный угол с продолжением этого ребра, лежащим на кладке,
что уже никоим образом не может быть объяснено небрежностью и остаётся допустить,
что это произошло во времени.
Обратите внимание на ростральную колонну, находящуюся против здания биржи. Гранитный пьедестал имеет совершенно правильно выгнутые рёбра, т.е. здесь мы имеем явление, аналогичное с теми изгибами, которые существуют в греческих и египетских зданиях: как там, так и здесь мы имеем дело с кладкой из отдельных камней. Влиянием же причалки здесь нельзя объяснить, так как некоторые линии выпуклы кверху. Рисунок 40 представляет капители здания биржи. Эти капители слишком плоски, чтобы можно было допустить, что они были так нарисованы.
Вообще у всех петербургских зданий этой эпохи мы находим теперь крайне плоские капители: линии эхиносов их делают с абакой очень острый угол.
Иногда такие капители, как, например, капители чугунных колонн триумфального портика Московской заставы, украшенных "иониками", кажутся вследствие этого развороченными. На то, что профиль их вначале был иной формы, указывают капители портиков зданий, находящихся там же, около Московской заставы (в одном из этих зданий теперь помещается школа десятников, а в другом пожарный обоз), видно по линиям каннелюр, что шейка капителей колонн разворочена, между тем как шейка таких же капителей на пилястре идёт в линию самой пилястры, как то видно по ребру её.
Вполне вероятна деформация в гранитных мостах Петербурга, где появлению её благоприятствовал сильный распор. Все мосты эти сильно осели и, сделавшись крутыми при въезде, стали горизонтальными и даже провисшими в средине, как, например, Прачешный. На этом мосту кроме того заметно, что железные решётки, которыми заделаны овальные просветы, несколько круглее, чем самые отверстия.
Интересно, что, несмотря на большое перемещение или осадку, идущую но направлению распора, ни на одном мосту не заметно расхождения швов. Сами же швы довольно сильно отклоняются от нормали к направляющей свода. На мосту через Зимнюю канавку заметно, кроме того, гораздо сильнее, чем на других мостах, симметричное отклонение вертикальных швов. Наклон их не может быть вызван конструктивными соображениями, да он и недостаточно правилен для этого; симметричность же и некоторая систематичность исключает предположение о небрежности кладки.
Если мы продолжим направления швов клиньев этого свода, то получим точки схода этих направлений, совершенно ничем не объяснимые и невыгодные ни в каком случае. Привожу ещё мост через Лебяжью канавку, у которого те же явления, но только не в такой сильной степени, как у моста Зимней канавки. Это объяснимо меньшим пролётом и бóльшим сравнительно подъёмом.
Такая же провислость и отклонения швов наблюдаются и в Аничковом мосту, где, кроме того, пьедесталы фигур, стоящих по четырём его углам, повёрнуты, следуя распору свода.
Ярче и убедительнее пример деформации даёт гранитная база портика академии наук. Случайно, благодаря расположению швов и осадке камней цоколя, эта база оказалась подпёртою в крайних точках и вот её прогиб довольно заметен даже на рисунке: плита её как бы вдавлена.
Но особенно наглядна деформация могильных памятников в Александро-Невской лавре. Большинство памятников начала XIX столетия выложено из известняка и облицовано мраморными досками. У памятников, где эти доски подвержены нагрузке, они слегка выпучены. Рассмотрим один из таких памятников (1822 г.), где эта выпученность наиболее заметна. Имеется просвет между кладкой и изогнувшейся мраморной доской, тогда как концы досок сходятся в совершенно правильный "ус".
Хотя Москва и древнее Петербурга, но, благодаря тому, что московские постройки в большинстве из кирпича, там трудно указать настолько доказательные примеры. Я уже упоминал про сильный наклон осей колонн Набатной башни, просвешивающееся ребро параболической полуарки там же; кроме этого можно указать на некоторое косвенное обстоятельство: колонны этой башни сложены из "точков", причём число точков во всех рядах почти одинаково, как в самом широком так и в самом узком месте. Разность же между окружностями выпуклости и шейки довольно значительная.
Более доказательно образование эллиптической формы верхней арки из полуциркульной, во-первых, по её ответу внутренней направляющей, оставшейся благодаря связям именно полуциркульной, а во-вторых потому, что её пяты понадобилось реставрировать. Странна также эта выпуклость нижних рядов кирпичей в колоннах, постепенно уменьшающаяся кверху. Этого нельзя объяснить выветриванием, так как выветриваясь кирпич принимает другую форму, а именно средина его делается вдавленной; кроме того, выветривание началось бы скорее с верхней поверхности выпуклости колонны,
a не с более защищённой от дождя и ветра нижней.
Псмотрим на схематическое изображение колокольни Ивана Великого; конечно, трудно предположить, чтобы это постепенное уменьшение уклонов стен по этажам было сделано при постройке, тем более,что постройка была спешная: другие памятники не представляют подобного утонения, но нельзя и доказать обратного. Можно указать лишь на довольно сильный наклон оси самой колокольни к горизонту. Так как наклоняющий момент увеличивается всё быстрее, то, вероятно, мы в недалёком будущем будем иметь свою Пизанскую башню на некоторое время, пока эта колокольня не свалится совсем.
Интересны, хотя мало заметны в натуре, деформации верхушек некоторых кремлёвских башен: если мы проведём касательные к верху и к низу их пирамидальной верхушки, то эти касательные дают некоторый угол с общим наклоном рёбер или граней. В храме Спасителя вертикальные линии углов здания не строго вертикальны, т.е. не параллельны между собою. Каменные платформы, на которых стоят пушки в Кремле, очень сильно накренились и пушки грозят скатиться на мостовую.
Конечно, можно было бы и ещё много привести примеров и в Москве, и в Петербурге, но так как большинство наших зданий выстроено из кирпича, то в большинстве эти изменения форм сравнительно мало убедительны: всегда является подозрение в небрежности кладки, в плохом качестве кирпича и т.п. Если деформация арки, сделанной из гранита, достаточно заметна благодаря отчётливости её обделки, большим размерам камней и большей ясности направления швов, то деформация арки, сложенной из кирпича, уже менее заметна, менее доказательна. Однако же следует полагать, что при кирпиче она должна быть ещё больше.
Заметной вполне и вполне ясной деформация кирпичных сооружений становится только в больших масштабах. Такова, например, стена Кремля в Нижнем Новгороде, спускающаяся по косогору вниз. Несмотря на то; что в ней нигде нет трещин, её как горизонтальные, так и вертикальные линии — швы кладки и углы устоев, очень заметно отклонились, приближаясь к направлению уклона косогора.
Интересную деформацию можно также отметить в подпружных арках церкви Иоанна Предтечи в Ярославле. Из чертежа видно, что в одном случае разорвавшаяся связь дала возможность работать кривой давления, но выходящей из средней трети замка, и потому там не появилось трещины, между тем как присутствие неразорванной связи в другом, совершенно тожественном по условиям случае обусловило повышение кривой давления, что и дало трещину.
Конечно, везде, во всяком городе, внимательный наблюдатель найдёт следы этой работы времени, но везде ездить и указывать их значило бы то же, что проверять, везде ли есть на земле воздух или сила тяжести. Несомненно, если мрамор, гранит, кирпич, штукатурка способны изменять свою форму, не давая трещин, то они будут изменять её везде, где только есть соответствующие условия, т.е. сила тяготения.
