Интересные факты о строительстве: древние технологии. Возведение строений из утрамбованной земли

Технология трамбованной земли — это технология строительства фундаментов, полов и стен с использованием уплотнённого природного сырья, такого как земля, мел, известь или гравий. Это древний метод, который в последнее время возрождается как экологичный метод строительства.

Руины сторожевой башни периода китайской династии Хань (202 г. до н.э. — 220 г. н. э.), построенной из утрамбованной земли в Дуньхуане, провинция Ганьсу, Китай, в восточной части Шёлкового пути:

Изображение с сайта translated.turbopages.org.

Здания, построенные из утрамбованной земли, встречаются по всему миру, в самых разных условиях, включая умеренный, влажный, полузасушливый пустынный, горный и тропический климаты. Наличие подходящей почвы и конструкция здания, соответствующая местным климатическим условиям, — два фактора, которые делают его использование целесообразным.

Для изготовления элементов из утрамбованной земли необходимо было уплотнить влажную смесь грунта, содержащую в подходящих пропорциях песок, гравий, глину, ил и стабилизатор, если таковой имелся, в опалубке (каркасе или форме с внешней поддержкой). Исторически сложилось так, что для его стабилизации использовались такие добавки, как известь или кровь животных.

Грунтовая смесь засыпалась в опалубку на глубину от 10 до 25 сантиметров и затем утрамбовывалась примерно на 50 % от первоначального объёма. Грунт утрамбовывался последовательно партиями или слоями, чтобы постепенно возвести стену до верха опалубки. Трамбовку выполняли вручную с помощью длинного трамбовного шеста.

Типичная для народности хмонгов технология строительства домов в субтропическом климате Вьетнама, дошедшая до нас с древних времен:

Изображение с сайта translated.turbopages.org.

После того как стена была возведена, она становилась достаточно прочной, чтобы можно было сразу снять опалубку. Это было необходимо, если требовалось придать поверхности текстуру, например с помощью «щеток», резьбы или оттиска, поскольку примерно через час стены становились слишком твердыми и придание текстуры требовало намного больших затрат. Стоит отметить, что прочность на сжатие утрамбованной земли увеличивается по мере ее затвердевания. Стабилизированная утрамбованная земля затвердевает в течение, как минимум, 28-ми дней.

Строительство всей стены начиналось с временной конструкции — «опалубки», которая служила формой для каждого участка стены желаемой формы и размеров. Опалубка должна была быть прочной и хорошо укреплённой, а две противоположные стороны должны были быть плотно прижаты друг к другу, чтобы предотвратить выпучивание или деформацию под воздействием больших сжимающих сил. Исторически для строительства стен использовались деревянные доски, скреплённые верёвками.

Традиционная модель строительства стены из утрамбованной земли на фундаменте:

Изображение с сайта translated.turbopages.org.

Свидетельства использования утрамбованной земли в древности были найдены в неолитических археологических памятниках, таких как Плодородный полумесяц, датируемых IX–VII тысячелетиями до н.э. и культурами Яншао и Луншань в Китае, датируемыми 5000 годом до н. э. К 2000 году до н.э. архитектурные приемы из утрамбованной земли широко использовались для возведения стен и фундаментов в Китае.

Участок Великой Китайской стены из утрамбованной земли:

Изображение с сайта translated.turbopages.org.