недавно нашел в библиотеке книжку роберта марка, статья которого в сайентифик американ заворожила меня в юности. решил на этот раз записать впечатления от книжки и пары статей, чтоб не забыть что где и как, может кому интересно.
реставратор и идеолог неоготики XIX века Виолле-ле-Дюк писал, что готическая церковь без аркбутанов бессмысленна настолько, насколько бесмысленнен корабль без киля. Виолле-ле-Дюк, оказавший огромное влияние на развитие архитектуры не только ХIX, но и ХХ века, часто подвергался современниками критике за слепую романтизацию и копирование элементов готики в эпоху, когда необходимость в использовании средневековых методов укрепления стен и сводов отпала в силу появления новых строительных материалов. Некоторые из его оппонентов считали многие конструктивные элементы готики, в частности в аркбутаны и пинакли орнаментальными, и только современные научные исследования позволяют нам понять, насколько точными и конструктивно необходимыми оказались контрфорсы и аркбутаны готических соборов, сооруженных средневековыми строителями и инженерами, опирающимися в своих расчетах на опыт предыдущего или параллельного строительства, интуицию, и зачастую метод проб и ошибок.
Ученые Принстонского университета провели в 1970-е исследования конструкций готических соборов, основанные на применении фотоэластического моделирования, методы которого были разработаны еще в 1930-е годы. Поперечный разрез готического собора изготавливался в виде пластмассовой модели, которая затем нагревалась до высоких температур, что позволяло ей легко деформироваться под нагрузками, имитирующими давление тяжести конструкций и ветра. Зафиксированные после охлаждения деформации можно в последствии наблюдать через поляризационные фильтры как своего рода диаграмму напряжений со слабыми и сильными звеньями конструкций. Критические участки, приводяшие к частым ремонтам, проявляются на этих диаграммах в виде относительно большой концентрации цветных линий.
Ниже фотоэластические модели Шартского и Буржского соборов.
Шартр:
Бурж:
Несмотря на то, что Шартрский собор оставил гораздо более заметный след в эстетическом наследии готики, уникальная для своего времени конструкция собора в Бурже оказалась революционной и использовалась в последствии в лучших образцах поздней готики. В частности, ее успешно использовали строители самого большого из сохранившегося готических соборов, Амьенского, благодаря тому что собор, вопреки традиции, строился с западного фасада к восточному (от колоколен к алтарю), и к моменту возведения контрфорсов и аркбутанов к концу XIII века инженеры смогли учесть накопившийся негативный и позитивный опыт предыдущих проектов.
Интересен так же печальный опыт строительства гигантского, так и не завершенного, собора в Бове с самым высоким из сохранившихся нефом, 48 м. Строительство было начато в 1225 году, но прервано в 1284, когда рухнули верхние части стен нефа. В 1573 году после возобновления строительства, рухнула 150 метровая башня, возведенная над пересечением основного нефа и трансепта, и только современные исследования доказали, что обе катастрофы явились результатом расположения обоих уровней аркбутанов на неправильных высотах.
Несмотря на кажущуюся схожесть, при более близком рассмотрении аркбутаны основных соборов, возводимых в конце XII начале XIII веков разительно отличаются друг от друга. В этом смысле характерен сравнительный анализ, проведенный учеными на примере соборов в Шартре и Бурже, строительство которых началось почти одновременно, соответственно в 1194 и 1195 годах. Шартрский собор долгое время, вплоть до неоготики XIX века, считался эталоном эстетики готики, в то время как Буржский собор, с его намного более объемным нефом, не породил столь же впечатлящего количества подражаний. Примечательно, что строители соборов применили принципиально разные подходы к укреплению конструкций. Суммарный вес контрфорсов и аркбутанов Шартрского собора составляет около 1 млн кг, соответствующий же вес укреплений Буржского собора всего около 400 тысяч кг. Как показывают современные анализы, система контрфорсов Шартрского собора оказалась чрезмерно массивна, что очевидно явилось результатом перестраховки после появления трещин в стенах Нотр-Дам в Париже. При это верхний уровень стен нефа пришлось на позднем этапе строительства укреплять дополнительным рядом аркбутанов, непредусмотренным в первоначальном проекте, этот уровень и в наше время подвергается регулярному ремонту, что свидетельствует о несовершенном дизайне. В то же время легкая, очень цельная и изящная оригинальная система контрфорсов и аркбутанов Буржского собора, не подвергшаяся последующим модификациям, легко справляется с поддержкой существенно большего нефа.
Разрезы соборов в Бурже (слева) и Шартре (справа)