Строительные материалы и конструкции.



Строительным материалом для мавзолея Саманидов послужил жженный кирпич, отличающийся высокой прочностью и имеющий светло-жёлтый цвет с розовым оттенком, причем для кладки стен, арок, куполов, колонн и облицовки мавзолея использованы кирпичи-маломерки квадратной и прямоугольной формы различных размеров. Так, например: для стен основной размер – 23х23х3 см, но встречаются квадратные кирпичи и со сторонами 20-21-22 см;

для облицовки стен – 23-23 и 35,5х33,5 см; 14 см; 10,5 см;

для больших арок четверика – 34х35 см;

для чалых арок четверика – 23х23 см;

для щипца арки и интерьер – 15х15 см;

для арок восьмерика – 34х10,5; 21х21х3; 16х21х3 см;

для арок галереи – 12х12х3; 6х3 см;

для решеток – 24х24х3 см;

для большого купола – 31х31; 23х23; 27х27 см;

и, наконец, были использованы крупномерные кирпичи размером 60х61; 60х62 и 60х63 см, при толщине 6-7 см для создания пяти горизонтальных поясов.

 

Нам представляется, что строители мавзолея Саманидов стремились придавать кирпичу желаемые размеры до обжига, чтобы свести до минимума работы, связанные с теской и распилом кирпича, оставляя для ручных работ только шлифовку, с помощью которой обрабатывалась лицевая поверхность облицовочных кирпичей. Примечательно, что среди кирпичей не встречается лекальных, т. е. криволинейных, отформованных с закруглениями еще в сырце. Все закругления в декоре мавзолея Саманидов выполнены при окончательной отделке, с помощью ганча (алебастр).

 

Кирпичная кладка осуществлена с использованием двух видов вяжущих: для кладки тела стены, по сложившейся традиции и экономии ганча, применен глиняный раствор, а для ответственных конструкций: арок, куполов, колонн, облицовки стен, расшивки швов – алебастр.

 

Для перемычек проемов четверика использовано арчевое дерево, которое в продолжении тысячи лет не подвергалось замене и находится в прекрасном состоянии.

 

Конструктивная основа мавзолея представлена трехступенчатой структурой сооружения: это четверик, восьмерик и купол. Четверик – квадратное помещение с четырьмя мощными кирпичными стенами толщиной 1,8 м. Восьмерик – это ярус парусов. Здесь на внутренний край толстых стен четверика поставлено восемь арок (с относительно тонкими стенами в 35-50 см), четыре из них параллельны стенам, а четыре перекинуты через углы квадратного помещения. Все восемь арок у их замков подпираются полуарками, опирающимися, в первом случае, будучи перекинутым над коридором, на внешние стены здания и во втором – на углы четверика, образуя паруса. Узкий , 56 см ширины, обходной коридор перекрыт полусводом. Над восьмериком небольшой высоты шестнадцатигранник и купол.

 

Купол мавзолея опирается непосредственно на восемь арок восьмерика и на подпирающие их восемь полуарок, при этом опрокидывающие усилия от распора купола передаются в диагональном направлении через полуарки на угловые пилоны четверика, а в осевых направлениях – на внешние стены галереи. Создается достаточно четкая и ясная конструктивно-пространственная система, несущая нагрузку от купола. Однако уязвимым местом данной системы следует считать относительную слабость конструкций по осям здания.

 

С большой смелостью разрешены и с высоким мастерством выполнены арки яруса парусов: они выложены клинчатой парной кладкой с широкими швами – разрывами на алебастровом растворе, имеют стрельчатую форму, производят впечатление легких, изящных и напряженных. Однако о структуре угловых парусов у исследователей существуют различные мнения: одни считают их арочными, другие – арочно-сводчатыми и, наконец, - нервюрными.

 

Установившиеся различные воззренья на структуру угловых парусов мавзолея Саманидов – явление не случайное. Оно обусловлено наличием здесь признаков различных систем и усложненности композиции архитектурного декора. Наши исследования позволяют утверждать, что здесь мы имеем дело не с нервюрными парусами.

 

Особенность нервюрных сводов и парусов заключается в том, что несущими элементами их являются каркас-нервюры, пространство между которыми заполняется относительно тонкой и легкой оболочкой.

 

Несущими элементами паруса мавзолея Саманидов служат: арка, перекинутая через угол и полуарка, перпендикулярная к ней и опирающаяся на угол четверика. Арка и полуарка являются каркасом-нервюрами углового паруса, имеют клинчатую кладку, почти одинаковые сечения и смыкаются в замке паруса. В классическом нервюрном парусе пространство между нервюрами было бы заполнено щитами. Здесь же этого не случилось, так как параллельно арке восьмерика поставлена вторая арка, имеющая стрельчато-подковообразную форму, выложенная горизонтальными рядами (в отличии от нервюр), чем подчеркивается скорее ее декоративное значение, чем конструктивное. Щитовидный парус (зачатки) заполняет пространство между аркой, выложенной горизонтальными рядами, и полуаркой паруса. Примечательно, что толщина арки, выложенной горизонтальными рядами, зрительно доведена до минимума, а легкость – до иллюзорности.

 

Над угловыми парусами, а также над обходным коридором осуществляется монолитная кирпичная кладка, завершающая кубический объем мавзолея. Эта верхняя горизонтальная платформа имеет высоту 1-2 м при ширине 1,6-3,5 м и способствует равномерному распределению давлений от купола на отдельные элементы несущих конструкций.

 

Купол мавзолея Саманидов выложен из плиточного кирпича размером 31х31; 27х27 и 23х23 см на алебастровом растворе, имеет переменное -  уступчатое сечение (90,77 и 75 см), он выкладывался не слоями, а с перевязкой швов.

 

На прочность сооружения, в частности на сохранность его облицовки, оказали существенное влияние горизонтальные пояса, выложенные из крупномерных кирпичей и пронизывающие на разных уровнях конструктивное тело мавзолея: первый пояс, состоящий из трех рядов кирпичной кладки, лежит в основании фундамента; второй пояс, так же из трех рядов крупномерных кирпичей, - у основания цоколя, имеющего облицовку. Настил пола совпадает с первым рядом этого пояса; третий пояс совпадает с уровням пят арок четверика и читается как снаружи, та и в интерьере, но не выявлен в кладке угловых колон; четвертый пояс – у основания галереи; и, наконец, пятый пояс завершает галерею.

 

М. Ф. Мауэр отмечал, что эти пояса являются маячными рядами для установки облицовки, подобно тем, которые имеются на архитектурных памятниках улугбековского времени.

 

Нам представляются, что способы облицовки здания в эпоху Саманидов и в эпоху Улугбека были совершенно различны. В мавзолее Саманидов, да и в памятниках последующих веков (например, мавзолей Текеша XII-XIII вв. и мавзолей Тюрябек Ханым XIV в.), облицовочная кладка осуществлялась одновременно с возведением сооружения и маячные ряды не вызывались необходимостью. В эпоху же Тимура и тимуридов облицовка выполнялась самостоятельно, т. е. после кирпичной кладки и здесь уже появляются маячные ряды из лицевого кирпича для регулирования разбивки облицовки здания. Предположение М. Ф. Мауэра не объясняет наличия пояса у основания сооружения, ибо в подземной части здания мавзолея, как известно, нет никакой облицовки. По нашему мнению, появление этих поясов обусловлено соображениями конструктивного порядка: в отличии от строительства из пахсы и крупных сырцовых кирпичей, употреблявшихся ранее, мавзолей Саманидов строится из мелких обожженных кирпичей, причем кладка тела стены осуществляется на глиняном (лессовом) растворе. Создание регулярных горизонтальных поясов, выложенных из большемерных кирпичей на алебастровом растворе, пронизывающих конструктивное тело мавзолея, было обусловлено тем, что зодчие, быть может, добивались этим большей монолитности кладки и облицовки, более равномерного распределения давления на кирпичную кладку.

 

Проблема равномерного распределения давления верхних частей сооружения на нижележащие, особенно при устройстве арочных проемов, по всей вероятности, занимала умы зодчих и получила в мавзолее Саманидов разрешение в виде устройства горизонтальных импостов у пят арок, т. е. в самом ответственном месте конструкции. Мы видим это во всех сорока арках галереи, а в арках четверика они превратились в пояс из крупномерных кирпичей. Кроме того, пояса из крупномерных кирпичей служили для лучшей связи облицовки с телом стены, те более, что облицовка осуществлялась из мелких кирпичей. Тысячелетняя жизнь памятника и относительно хорошая сохранность сооружения, и, в частности, его облицовки, говорят о том, что пояса из крупномерных кирпичей, в конечном итоге, сыграли положительную роль в долговечности сооружения.

 

Фундаменты мавзолея заложены на глубине 1,90 м от дневной поверхности и базируются на лессовидных суглинках. Грунтовые воды находятся на глубине 2 м от основания фундамента. По данным инженерно-геологической характеристики района расположение мавзолея допускаемые напряжения на грунт на глубине 2 м равны 2,5 кг на квадратный см. При общем весе сооружения 1257 т и при площади основания фундамента 64,8 квадратных метров нагрузка на грунт составляет 1,94 кг на квадратный см.

 

Огромная толщина стен была обусловлена традицией, сложившейся при сырцовом строительстве, а также заложенным в проекте мавзолея архитектурным замыслом, повлекшим устройство обходного коридора в теле стены. При меньших толщинах стен четверика устройство коридора в теле стены для строительной техники IX в. было бы невозможно.

 

Толщина купола у основания 90 см, а к вершине сокращается до 57 см. Если площадь сечения стен у цоколя принять за 100 процентов, то площадь сечения кирпичной кладки у пят арок четверика составляет 75 процентов, на уровне яруса парусов 46 процентов и у основания купола 37 процентов, произошло резкое сокращение площади сечений конструкции, что сопровождалось заменой глиняного раствора, примененного в кладке стен четверика на алебастр, благодаря чему увеличилась прочность облегченных конструкций яруса парусов и купола.

 

Зодчие мавзолея Саманидов не знали методов статического расчета, те не менее в решении конструктивной структуры сооружения ими достигнуты пространственная устойчивость, равновесие системы и равнопрочность конструкции, обеспечившие сооружению тысячелетнее существование.

 

Разделы: «Мавзолей Саманидов»

В раздел: «Легенды Статьи»


Статьи из раздела: «Часть 1»