Корзина
11 отзывов
+380
99
270-22-20
+380
93
065-26-22
Интернет-магазин ручного инструмента "РЕЗЕРВ"
Строительный уровень. Как он появился и зачем использовался. Наша гипотеза, археологам на заметку

Строительный уровень. Как он появился и зачем использовался. Наша гипотеза, археологам на заметку

Строительный уровень. Как он появился и зачем использовался. Наша гипотеза, археологам на заметку

Строительный уровень. Как он появился и зачем использовался. Наша гипотеза, археологам на заметку


Строительное дело, как ни одна отрасль человеческой деятельности (не считая, конечно, воздухоплавания) – подчинена в первую очередь законам гравитации и геометрии. Примечательно, что законы гравитации открывались Галилеем (в том числе) со знаменитого строительного шедевра – Пизанской Башни. Хотя она и является знаменитой скорее благодаря неудачной работе строителей – тем не менее, с точки зрения геометрии она безукоризненна, а ее наклон вызван ошибками проектирования фундамента и неправильным учетом грунта под строением. Но тут вот гравитация и сыграла свою роль – массивная башня накренилась, и сейчас продолжает удерживаться в таком положении только благодаря предпринимаемым мерам уже современными строителями.
    Природа вообще не терпит прямых линий, а идеально горизонтальных или идеально вертикальных природных поверхностей – не существует. Но при этом эта же природа своими законами гравитации диктует условие, что устойчивость строения может быть только в случае его строго геометрически точных по отношению к гравитационной вертикали форм.
    Конечно, если стена наклонена вовнутрь, и остальные наклонены так же – здание тоже будет устойчивым. Мы прекрасно видим это на примере египетских пирамид – самых древних сооружений человечества. В целом, египтяне почти все свои сооружения строили с наклоном вовнутрь. Исключение – обелиски, но они представляют собой единичный, не используемый утилитарно объект. Грубо говоря, обелиск – не здание. Все остальные сооружения построены египтянами с заметной «пирамидальной» формой.
Но такая форма нерациональна с точки зрения использования внутреннего пространства здания – места много у основания, но с повышением этажности его становится все меньше. Представьте, если бы современные небоскребы «сходились к вершине» - сколько бы офисов удалось бы разместить на 50-100-м этаже? 
Но если с вертикалью у египтян были очевидные проблемы (опять же, не считая обелисков) – то с горизонтальной плоскостью все было идеально: иначе те же пирамиды просто расползлись бы со временем, ведь никакого скрепляющего раствора тогда еще не было. Бетонный раствор был изобретен римлянами более чем 2000 лет спустя.
Плато Гизы, на котором стоят Великие Пирамиды – отнюдь не горизонтально. Это довольно неровная поверхность, из-за которой, кстати, вершина меньшей по высоте пирамида Хефрена – выше над уровнем моря, чем вершина более высокой пирамиды Хеопса. Но камни пирамид уложены идеально горизонтально. Очевидно, что древние строители использовали в своей работе измерительный инструмент.
Какой именно? Ведь они не знали ни о законах гравитации, ни о шарообразности Земли, даже геометрию придумали греки много позднее. Тут все просто: египтяне все делали опытным путем. Мы восхищаемся Пирамидами – а ведь пирамид, только целых – около 80, а еще несколько – разрушенных. Причем разрушились они не от времени, а именно в процессе строительства – это и были неудачные эксперименты. 

Открытие строительного уровня опытным путем и длительным наблюдением

Очевидно, в ходе таких попыток древние архитекторы и установили, что есть объект, который всегда, независимо ни от чего – строго горизонтален. Это поверхность воды. А грузик на веревке – всегда, опять же независимо от условий – строго вертикален. И если с грузиком все просто – в таком виде отвес используется на строительстве до сих пор, даже не смотря на появление новых лазерных технологий – то с прообразом того, что мы сейчас называем уровень строительный - похоже, им пришлось повозиться.
      Нам представляется, что выглядело это приблизительно так:

  • осознали, что поверхность воды – идеальная, эталонная горизонтальная поверхность; 
  • но, чтобы заметить отклонение, поверхность воды должна быть достаточно большой, а это, во-первых, непрактично – носиться с огромным корытом, а во-вторых, в жарком египетском климате вода просто испарялась бы;
  • значит, на поверхности воды должно что-то плавать. Сейчас эту роль выполняет пузырек воздуха. Но, допустим, у египтян это была особым образом изготовленная щепка;
  • далее, положение плавающей щепки нужно засекать – а для этого над поверхностью достаточно натянуть крест-накрест пару нитей;
  • чтобы вода не испарялась – поверхность нужно чем-то накрыть, а чтобы видеть положение щепки – это что-то должно быть прозрачным. Думается, египтянам не составило труда найти кусочек прозрачной, например, слюды (стекло, кстати, открыли тоже они, но поначалу оно было непрозрачным).

Вот и все – мы получаем готовый строительный уровень, который, при достаточной аккуратности изготовления (а этого уж точно египтянам было не занимать) – мог с достаточной точностью определять горизонтальность поверхности. Никакого колдовства и магии, хотя, зная египтян, наверняка такой прибор был окружен ореолом божественной таинственности, и его конструкция сохранялась в строгом секрете.
    Мы не знаем, находили ли археологи подобные артефакты, а если да – то поняли ли их настоящее предназначение, но нам представляется, что появление такого прибора – целиком логично, более того – было необходимо, а значит, не могло не состояться.

Современные аналоги древнего инструмента

Современные уровни, например, уровень Капро - довольно сложные в технологическом плане приборы, далеко ушедшие в качестве и точности измерения от древнеегипетских аналогов, но используют тот же физический принцип: вода всегда горизонтальна, а плавающий в ней предмет (пузырек воздуха) – всегда занимает одно и то же положение. Сейчас используется прочное кварцевое стекло, и особый состав жидкости, а сам корпус уровня – небьющийся и незагрязняющийся, что очень важно на стройке, но все тот же пузырек и жидкость, как и тысячи лет назад, позволяют строителям определять горизонтальный уровень.
    Все меняется, но некоторые вещи – вечны.

Предыдущие статьи