Тема 1. ІСТОРИЧНИЙ НАРИС БУДІВЕЛЬНОЇ СПРАВИ.

 

1.1. Розвиток застосування будівельних матеріалів.

1.2. Застосування в будівництві розчинів та бетонів.

1.3. Розвиток будівельних ремесел.

1.4. Технологія бетонних і залізобетонних робіт.

1.5. Концепція розвитку будівельної техніки.

1.6.Початок будівельної діяльності.

 

1.1. Розвиток застосування будівельних матеріалів

Як тільки первісна людина набула розуму, вона почала захищати себе від зовнішніх дій природи. З цією метою спочатку використовували природні заглиблення в землі, печери, завали дерев, тощо. Пізніше, залежно від місця знаходження – ліс, річка, озеро чи камениста місцевість первісна людина вже почала використовувати, для будівництва житла природні матеріали, що знаходились поруч. Першими такими матеріалами були природні кам’яні матеріали і деревина. Одночасно з вирішенням питання з чого будувати, виникало питання як будувати і чим будувати (за допомогою чого).

Так почали зароджуватись ремесла, пов’язані з будівельними матеріалами, будівельним виробництвом і будівельною технікою.

На території сучасної Росії для будівництва здебільш використовували деревину. Особливістю використання природних будівельних матеріалів у той час на території, що сьогодні належить Україні, є те що, як тільки глину почали використовувати в будівництві (перше століття. до н.е.), її почали змішувати з соломою, та з іншими залишками волокнистих рослин, з домішкою лайна великої рогатої худоби. Назва цьому, одному з перших, штучних будівельних матеріалів –«Саман». Це був один з прообразів бетону й одночасно композиційного матеріалу.

Також з нього виготовляли цеглу і використовували як будівельний розчин. Під іншими назвами цей матеріал використовували на територіях сучасних Вірменії, Грузії, Єгипту, Китаю та ін. З давнини відомо, що висушену суміш коров’ячого лайна і соломи використовували людиною, як паливо Треба також зауважити, що до середини минулого століття в Україні, як покрівельний матеріал використовували очерет. Сьогодні в зонах «зеленого туризму» цей матеріал знов використовують для покрівель і вартість робіт, із улаштування покрівлі, перевищує вартість робіт із застосуванням металочерепиці, бо нема фахівців.

Наступним кроком у розвитку виготовлення вже штучних будівельних матеріалів була кераміка, одночасно почався виплав металів. З історії невідомо, що спочатку почало виробляти людство, кераміку чи метали. Що спочатку помітила людина, чи то краплю металу, чи здатність випаленої глини – водостійкість. У цілому розвиток видобутку металів і виготовлення керамічних виробів припадає на VІ-ІІІ століття до н.е. На території України знайдені вироби з кераміки і металів, що датуються ІІІ-ІІ століття до н.е. В Китаї в ці часи також існує кераміка з глазур’ю, вироби з білої глини, також застосують мідні вироби. Є також відомості, що в VІІІ-ІІІ ст. до н.е. чавун, залізо і вироби з фаянсу вже були відомі.

В Єгипті, в ці часи видобувають природний камінь, існують гончарні й металургійні ремесла, будують глиняні й тростникові будівлі. В області хімічних знань – досвід лиття олова, свинцю, міді, латуні, виготовлення різних фарб.

Розвиток неолітичних культур в Європі відбувається на місцевому рівні, та під впливом культур Переднього Сходу, звідки до Європи вперше, вже в VІ-ІІІ ст. до н.е. приходить метал і кераміка. Одним з перших прикладів застосування кераміки в будівельній справі є випал глиняних підлог.

Випалена глиняна цегла, один з найстаріших штучних матеріалів. До нас дійшли пам’ятки архітектури, збудовані з керамічної цегли в Китаї та Єгипті багато століть тому. В Європі, спочатку глиняну цеглу використовували без випалу.

Та вже в ІV ст. до н. е. в Україні й Росії, як визначали археологи, існували печі для випалу керамічної цегли, але до ХІХ століття технологія виготовлення керамічної цегли була примітивною, застосовували багато ручної праці. З ХІХ століття почали застосовувати глинообробні машини, які приводились до дії за допомогою кінської тяги. Трохи пізніше з’явились стрічкові преси та інша глино оброблювальна техніка. В 1858 році в Україні й Росії почалось будівництво кільцевих гофманівських печей, почали будувати перші підприємства, де застосовувалось штучне сушіння сирої цегли, що дало змогу виготовляти цеглу протягом усього року (раніше цеглу взимку не виготовляли). В Харківській та інших областях кільцеві печі, на підприємствах малої потужності, використовують до цього часу. З глини також з давніх часів формували і випалювали черепицю. І була вона поширена по всій Європі й світу. Наприклад, до 1917 року всі пароплави вивозили з Одеси черепицю і всі покрівлі в місті були збудовані з черепиці.

Природне скло відомо людині з давніх часів і застосовували його для господарчих потреб і як прикраси. Вперш, штучне скло було знайдено, скоріш за все, після пожеж, як наслідок розплаву золи. А як ремесло, скловаріння виникло, скоріш за все, мабуть, з розвитком керамічних технологій. Перші центри скловаріння виникли в Єгипті. Археологи виявили залишки давніх майстерень де виготовляли скло, що існували в ІІІ столітті. до н. е. Пізніше скло почали виготовляти в Китаї, Індії, Греції та інших країнах. Важливими кроками в скловарінні стало відкриття методу видування скла і застосування його з архітектурною метою. Вперше цим оволоділи в останньому столітті до нашої ери майстри Римської імперії. В Україні скловаріння набуло значного розвитоку в ХІ-ХІІІ столітті нашої ери. У цей час в Києві існувало багато скловарюваних майстерень. Пізніше, видатний внесок у розвиток наукового скловаріння зробив М.В. Ломоносов. У ХІІІ столітті венеціанські майстри розробили технологію виробництва листового скла. Повний переворот у скляній індустрії здійснив у 1905 році бельгієць Фурко, який почав вертикально витягувати з печі безперервне скляне волокно. Наприкінці першої світової війни іншій бельгієць, Е. Бішеруа розробив технологічний процес, при якому скло витягували з печі поміж двома роликами. У 50-х роках минулого століття був відкритий метод каналізованої кристалізації скла, який дозволив керувати властивостями отриманих полікристалічних матеріалів.

Ера штучних в’яжучих речовин починається, з відкриття в Давньому Єгипті біля міста Алібістран каменя, що отримав назву алебастровий камінь (за назвою міста). Єгиптяни вперше визначили, що цей камінь після помолу в порошок і висушений на сонці, після змішування з водою швидко втрачає пластичність, починає тужавіти і переходить у каменеподібний стан. Його почали використовувати як кладковий розчин для зчеплення природного каменю. Так сірковий кальцій поклав початок виробництву гіпсових в’яжучих речовин.

У ІХ-VІІІ столітті до н.е. людству вже були відомі залізо й чавун. Помітили, що деякі кам’яні матеріали, що контактували з розплавами заліза, на повітрі з часом стають подрібненими, а якщо до них додати воду – тужавіють і твердіють, як і гіпсові в’яжучі речовини. Так було відкрито повітряне вапно – основою якого є вуглекислий кальцій. Повітряне вапно і гіпсові в’яжучі речовини протягом століть використовувались будівельниками, як повітряні в’яжучі речовини. Застосовують їх і в наш час. Щоб надати здатність повітряному вапну не втрачати міцність, коли воно контактує з вологим повітрям чи водою, римляни почали додавати до нього вулканічний попіл, до складу якого входив активний, аморфний кремнезем. Трапилось це після виверження Везувію в 79 р. н. е. поблизу Неаполя, біля місця Поццуолі, де було багато вулканічного попелу. Пізніше, в’яжучі речовини, до складу яких входить активний кремнезем, отримали назву – пуццоланові. Їх інколи застосовують і в сучасному будівництві. Пошуки надання стійкості повітряному вапну у вологих умовах робились в Україні і Росії. В Х столітті н. е. з цією метою, до повітряного вапна додавали змелені залишки глиняного посуду, або випаленої цегли. Також додавали коров’яче молоко, сир, кров великої рогатої худоби. Вже потім визначили, коли це робити, виникають казеінати й альбумінати вапна.

З давніх пір відомо, якщо випалювати суміші вапняків і глини, чи природних мергелів (до складу входить 6-25% глинистої складової і 75-94% вапняку), то виникають сполуки, які після змішування з водою набувають гідравлічних властивостей (не руйнуються у вологих умовах та воді). Випал таких сумішей робили нижче температури спеку, бо такої ще не могли отримати. Такі в’яжучі речовини мали невелику міцність і протягом багатьох століть для випалу вапна застосовували тільки «чисті» вапняки. В Україні і Росії на початку ХVІІІ століття раніше ніж в інших країнах, було визначено, що коли випалювати вапняки з домішками глини, то отримане вапно набуває здатності твердіти у вологих умовах. Це були перші спроби отримання гідравлічного вапна. Назва «сімент» (цемент) застосовували вже при Петрі І для визначення гідравлічних в’яжучих речовин, виготовлених із застосуванням спеціального гідравлічного домішку, що додавали до повітряного вапна. До складу цього домішку входив активний кремнезем.

Стрімкий розвиток науки в Україні і Росії в середині ХVІІІ ст. надав подальший розвиток технологіям виготовлення гідравлічних в’яжучих речовин.

Революційним, в будівельній справі, став винахід російського військового техніка Єгора Челієва, в 1811 році цементу. Він почав випалювати до спікання суміші, до складу яких входили три вагові частини вапняку й одна вагова частина глини. Потім він подрібнював отриманий клінкер. Отриманий цемент міцнів не тільки на повітрі, а й у воді, причому міцність у воді збільшувалась. В 1818-1822 роках, викладачі з інституту шляхів сполучення в Петербурзі довели, що до складу гідравлічного цементу повинні входити кремнезем, глинозем і оксид заліза хімічно поєднані з вапном. У ці роки в районі Петербурга налагодили виготовлення цементу в шахтних печах, де випалювали суміші з глини й вапняку.

Помел цементу здійснювали в механічних агрегатах. Для затримки тужавлення при помолі цементу додавали гіпс. Результати своїх винаходів Єгор Челієв виклав у книзі: «Полное наставление, как приготовить дешевый и лучший мертель или цемент, весьма прочный для подводных строений, как-то: каналов, мостов, бассейнов, плотин, подвалов, погребов и штукатурки каменных и деревянных строений, изданное по опыту произведенных в натуре строений начальником Московской Военно-рабочей Бригады Мастерских команд 2-го разряда 6-го класса и кавалером Челиевим. Москва, в вольной типографии Пономарева 1825 г.» (правопис за оригіналом). На Заході «портландський» цемент запатентували лише в 1824 році, – це зробив англієць Аспдін. Назву «портландський» винахід отримав від міста Портленд (Портланд) на сході Англії. Цемент, рецептуру якого разробив Аспдін, випалювали не до спікання і мав він випадковий склад. Спроби робити гідравлічний цемент були в той час і в Німеччині. Порівняльні досліди з якості російських, українських, англійських і німецьких цементів зробив спеціальний комітет у 1862 році. Було виявлено, що якість російських і українських цементів набагато краща за якість цементів виготовлених на Заході. Ще з 1822 року вчені Петербургського інституту шляхів сполучення вивчали цементи. Була надрукована робота, в якій надавались практичні вказівки зі застосування цементу – «Трактат об искусстве изготовлять хорошие строительные растворы» (мова оригіналу збережена). Перший вагомий внесок у теорію бетону зробив професор Військово-інженерної Академії І.Г. Малюга (українець за походженням), надрукувавший у 1895 році наукову працю – «Склад і спосіб виготовлення цементного розчину (бетону) найбільшої міцності». Він же вперше винайшов залежність поміж міцністю бетону і водоцементним відношенням. У 1856 році збудували перший цементний завод у Росії, в містечку Гроздець.

 

1.2. Застосування в будівництві розчинів та бетонів

До їх складу, як в’яжучі речовини входили повітряне вапно, гіпс, пізніше гідравлічне вапно. Але річ у тому, що такі розчини та бетони не набували міцності у вологих умовах, ще й руйнувались, гідравлічне вапно мало низьку міцність. Про те, у цьому часу збереглись масивні забудови такі, як великі зводи та куполи, оборонні споруди, верхівки храмів, інші просторові конструкції. Все це сьогодні можна побачити в сучасній Вірменії (колишня територія держави Урарту). З бетонів були збудовані галереї Єгипетського лабіринту та піраміда Німбуса. Бетонні роботи виконували греки і карфагеняни – Аргоський акведук, який збудований з мармурового щебеню та вапнякового розчину. Значна частина Великої Китайської стіни, яку спорудили в ІІІ столітті. до н. е., також збудована з бетону. Пізніше до бетонів почали додавати домішки пуцолани. Римляни застосовували бетон у таких спорудах, як наприклад мол з бетону, міст Калігули в Пуццуолі, неподалік від Неаполя. Їм же належить забудова храму Пантеону (початок нашої ери) з бетонним куполом завдовжки 42,7 метрів. Остаточно проблему забудови споруд, контактуючих з водою, допоміг вирішити винахід цементу Єгором Челієвим і значний внесок українських і російських вчених у теорію цементів, розчинів і бетонів. Після 1917 року почали застосовувати армування бетонів стальною арматурою, тоді ж почали застосовувати і залізобетонні конструкції. Масово залізобетонні конструкції почали виготовляти з початку 1950 року. Також після 1917 року почали виготовляти багато штучних матеріалів і виробів на основі вапняних, гіпсових і цементних речовин.

Що стосується будівельних матеріалів органічного походження таких, як бітуми, дьогті й фарби, то їх використовували люди теж з давнини. По-перше, це були природні дьогті й бітуми. Як фарби, застосовували мелені природні кам’яні матеріали і барвники, виготовлені з рослин. Набагато пізніше почали застосовувати переробку кам’яного вугілля, горючих сланців, торфу, – з метою отримання дьогтів, а потім почали видобувати бітуми з нафти. Розвиток лакофарбових ремесел починається з розвитком алхімічних наук, хімії. Але спочатку застосовували сік рослин і смолисті виділення дерев. Також відомо застосування в перших будівлях каучуків, складових деревини (лігніну й целюлози), бавовни, вовни, що належать до природних полімерів. Набагато пізніше, з розвитком хімічних технологій в будівництв, часто почали застосовувати штучні полімерні матеріали і вироби. Почався розвиток технологій композитів.

Взагалі будівельні об’єкти відіграють важливу роль у розвитку цивілізацій людства, як правило, залежно від матеріалу, який визначає рівень розвитку техніки, береться і назва цивілізацій. Визначними матеріалами епох є: камінь, мідь, бронза, залізо, а сьогодні – композити.

 

1.3. Розвиток будівельних ремесел

Як тільки люди почали будувати, треба було виконувати певні будівельні операції, що пізніше, складались у будівельні процеси.

Сукупність будівельних процесів, у результаті яких створюється будівельна продукція у вигляді частини будинків або завершених конструкцій, називають будівельними роботами. Окремі види будівельних робіт з давніх часів, дістали назву від виду матеріалу, що переробляється (земляні, кам’яні роботи тощо), інші відповідно до конструктивних елементів, які є результатом цих робіт (покрівельні, ізоляційні роботи, тощо).

Відображенням застосування будівельних робіт, є пам’ятки архітектури, що збереглись до нашого часу.

Земляні роботи були і є найпоширенішими і трудомісткими роботами в будівництві. Важка фізична праця виконавців на улаштуванні земляних споруд і низька ефективність, спонукали шукати засоби, що дали б можливість поліпшити виконання трудових процесів у цій галузі. Упродовж століть знаряддя праці від примітивних кайла і лопати розвинулися до сучасних високоефективних потужних механічних і напівавтоматичних засобів виконання земляних робіт. Такі роботи виконували люди з давнини не тільки при будівництві житла, а й при будівництві оборонних споруд. На сході Харківщини до цього часу збереглися залишки таких. На Полтавщині, там де р. Ворскло зливається з р. Дніпро, до 1960 року минулого століття існували земляні оборонні споруди завдовжки 30 метрів. Прикладом застосування земляних робіт є збережені до нашого часу кургани. Під центральною частиною Харкова, до цього часу існують підземні споруди. В описі Харківського Покровського монастиря, зробленого Філаретом, знаходимо таке місце « … всередині його був колись підземний льох на р. Лопань, на випадок облоги Харкова татарами, ... ». Університетський горбок, Римарська та Пушкінська вулиці – всю цю площу зрито підземними льохами й усі вони викладені керамічною цеглою.

З давнини люди виконували бурові роботи. Цьому сприяв винахід під назвою Архимедів гвинт. Шнекові бури застосовують і в сучасному будівництві при улаштуванні паль. З давніх часів у будівництві, для виконання бурових робіт застосовували порожні циліндри та важкі долото, які занурювали у ґрунт з висоти, у вільному падінні.

Вибуховні роботи в будівництві почали використовувати з відкриттям пороху, десь у ХІV столітті. Вважають, що винахід пороху був зроблений в Китаї.

Пріоритет винаходу бездимного пороху належить Д.І. Мендєлєєву в 1890-1892 рр.

Первісно вибухові роботи виконували при будівництві фортифікаційних споруд.

Пізніше, як цілеспрямований вибух при руйнуванні будівель у обмеженому просторі, також при видобуванні природного каменю й других матеріалів.

З початком зведення будинків і споруд люди застосовували стрижневі конструкції – палі. По-перше, це були вироби з деревини і природного каміння.

Їх застосовували там, де були сипкі ґрунти, де потрібно було підіймати будови над поверхнею води чи землі, при будівництві мостів тощо. Набагато пізніше, після винаходу цементу, Київський інженер К.Страус наприкінці ХІХ століття запропонував виготовлення палі на місці їх експлуатації. З того часу з’явилося багато різних конструкцій і технологій, які тією чи іншою мірою розвивають цю ідею.

Як тільки люди почали будувати, почали виконувати кам’яні роботи. По-перше, їх виконували з природного каменю, пізніше використовували безвипальну цеглу, а потім керамічну й силікатну цеглу. Пам’ятки архітектури донесли до нас унікальні приклади використання кам’яних робіт у будівництві. Наприклад найбільша з єгипетських пірамід Хеопсу мала висоту понад 146 метрів ІІІ століття. до н.е.). Вона була складена з оброблених кам’яних блоків вагою від 2,5 до 30 тон. У Китаї в ці часи з застосуванням кам’яної кладки були вже збудовані перші частки Великої Китайської стіни. Основні елементи розрізування кам’яної кладки збереглись до наших часів.

 

1.4. Технологія бетонних і залізобетонних робіт

Тільки треба зауважити, що при виконанні цих робіт використовувалось багато ручної праці. Це мало місце і після 1917 року. Так у 1926 році в Харкові почалось будівництво першого в Радянському Союзі, в Україні висотного будинку з монолітного залізобетону – Держпрому, де здебільше використовували ручну працю.

Першим теоретиком будівельно-монтажної справи був Марк Вітрувій Полліон (друга половина І століття. до н. е.) – римський архітектор, інженер і історик.

У своєму трактаті «Десять книг про архітектуру» він виклав основи містобудівництва, висвітлив основні інженерно-технічні питання та узагальнив досвіт давньогрецького і римського будівництва. Він також описав окремі засоби підіймання та переміщення вантажів.

Давні римські зодчі й будівельники створили унікальні пам’ятки архітектурної та інженерної творчості, які повністю або частково збереглися до наших днів.

Яскравим прикладом застосування більшості будівельних робіт є «Трипільська культура» чи «Трипілля» (ІІІ-ІІ століття. до н. е.) Таку назву (чи «Трипілля») надав український археолог В.В. Хвойко, за місцем перших розкопів, які він зробив у 1896 році, поблизу села Трипілля, в 50 км від м. Києва. Такі поселення займали значну площу, будови зводились по колу, чи по декільком колам, зовні це була майже фортеця. Центральну частину селища не забудовували (майдан). Великі будинки складались з глиняної цегли, або були глиняні з дерев’яними каркасами. Будови стінами поділяли на окремі приміщення. Будівля мала площу 100-150 квадратних метрів. Підлоги влаштовували з глиняних плиток, які на місці, за допомогою вогнищ випалювали. Покрівлі мали чотири скати.

Покрівельні роботи, спочатку, виконували з деревини, очерету, тростинку й плиток з природного каміння. Потім почали використовувати мідь, а ще пізніш залізо.

Роботи з застосуванням деревини (деревинні роботи) також виконували з давніх часів. Це були і суто дерев’яні будівлі й окремі конструкційні елементи покрівель і підлог. Завжди, багато деревини використовували для опоряджувальних робіт.

У повному обсязі, з далеких часів, виконували теплоізоляційні роботи, де використовували ніздрюваті кам’яні матеріали, вироби з саману, очерету тощо.

Для гідроізоляційних робіт використовували природні дьогті, бітуми, соки та смоли рослинного походження, також використовували глину.

Відносно всіх видів опоряджувальних робіт, то аналіз історичних джерел свідчить, що вони виконувались завжди, з початку зведення всіх будівель і споруд, для надання їм вигляду, який відтворював ту чи іншу епоху, в якій їх будували, про що свідчать світові пам’ятки архітектури, що збереглися до нашого часу.

 

1.5. Концепція розвитку будівельної техніки

Сьогодні ні один будинок чи споруда не може бути збудована без застосування будівельних механізмів і машин. Будівельні механізми й машини є складовою часткою поняття – будівельна техніка, що в свою чергу є однією з складових галузей техніки взагалі – засобів праці (техніка, грецькою мовою – майстерність).

Концепція техніки відтворює основні етапи її історичного розвитку: знаряддя праці (інструменти), машинна техніка (механізми), автомати (машини на рівні автоматизації).

1. Перший етап характеризується таким чином: з’єднання людини і техніки в технологічному процесі, коли людина являє матеріальну основу технологічного процесу, а знаряддя праці тільки подовжують та підсилюють її працездатні органи.

2. Другий етап визначається тим, що вирішальною складовою технологічного процесу стає машина, а людина тільки доповнює її, як технологічний елемент, праця стає механізованою.

3. Третій етап відрізняється вільним типом зв’язку людини і техніки. Людина не є часткою технологічного ланцюга, вона набуває умов для творчого використання своїх здібностей.

Ця концепція знайшла своє відображення в розвитку будівельної техніки і техніки взагалі. Дрючок, ричаг, гвинт, зубчата передача, винахід ворота, та колеса в ІІІ-ІІ ст. до н. е., дали змогу конструювати прості й складні перші механізми та прилади.

Однією з яскравих особистостей в галузі техніки є Архімед (приблизно 287-212 роки до н. е.) – математик і механік Давньої Греції, який народився в Сіракузах. Він визначив площі, поверхні й об’єми фігур і тіл, які через дві тисячі років набули розвиток, як інтегральні обчислення; застосував фізико-математичні знання в конструюванні різноманітних механізмів, машин і споруд. До багатьох винаходів Архімеда належать: архимедів гвинт, системи важелів, блоків, гвинтів для підіймання та переміщення різних вантажів. За допомогою системи блоків Архімед пересував по ґрунту великі кораблі. Йому належить відомий вислів – «Надайте мені місце, на яке я міг би спертися, і я переверну земну кулю». Відомі його праці – «Про важелі», «Книга опір», «Рівновага плоскостей», «Про спіралі».

Великий внесок у розвиток будівельної техніки зробив Леонардо да Вінчі (1452-1519 роки н. е.). Він розробив багато конструкцій землерийних, гідротехнічних машин, дерево-оброблювальних і скло-шліфувальних станків. Займався ливарною справою й обробкою металів. Зробив значний внесок у розвиток математики, фізики і механіки.

Можна наводити багато прикладів розвитку і застосуванню будівельної техніки в Україні, Росії, Давніх Єгипті, Греції, Римі, Китаї та інших країнах.

Наприклад, воріт є одним з найстаріших винаходів, існують його малюнки, які належать до ІІІ ст. до н. е. Спочатку ворота використовували з великими колесами, що приводила до дії людина, пізніш використовували силу води і кінську силу. Українські й російські фахівці використовували в ХVІІ столітті системи воротів, блоків і важелів для підіймання вантажів вагою до 200 тонн. До 1917 року в будівництві здебільш використовували ручну працю, не було ніякої механізації. При будівництві храмів, цеглу на велику висоту підіймали, так звані, «козаносії». «Коза» – це назва дерев’яної дошки, що була за спиною людини, куди укладали цеглу. Житло будували не більш, як за чотири поверхи. В сільській місцевості будували в основному тільки з деревини, звідки і пішла назва – «дерьовня».

Важка праця виконавців при будівництві та низка її ефективність спонукали інженерів шукати засоби, що надавали можливість полегшити виконання трудових процесів у цій галузі. В продовж століть знаряддя праці від примітивних кайла і лопати розвинулися до сучасних високоефективних потужних механічних, напівмеханічних і автоматичних засобів виконання будівельних робіт. Це можливо відслідкувати при застосуванні будівельної техніки для виконання земляних робіт. На території нашої країни вже на початку ХІХ ст. на річках і в портах почали застосовувати машини для виконання очисних і водопоглиблювальних робіт. Так у 1809 р. на розчищенні перекатів на Дніпрі працювали машини з Архимедовим гвинтом. У будівельному виробництві раніше від інших будівельних машин виникли землерийні машини. В 1845-1851 рр. на будівництві Миколаївської залізниці працювали 4 екскаватори, що для того часу вважалося значним досягненням у розвитку механізації земляних робіт. У першому десятилітті розпочато випуск одноковшових екскаваторів на залізничному русі. До 1915 р. у будівельному виробництві налічувалося до 200 екскаваторів. Пізніше, на будівництві Дніпровської гідроелектростанції завдяки наявності землерийних машин за 3-4 роки було перероблено близько 3 млн. куб. м земляних мас.

Взагалі, основними етапами розвитку будівельної техніки є: поява простих і складних засобів праці, розробка механізмів і машин із застосуванням парових двигунів, двигунів внутрішнього згорання, електричних двигунів і перехід до напівавтоматичних та автоматичних систем механізмів і машин.

Висновком з усього викладеного матеріалу в модулі 1 є те, що: розвиток ремесел, пов’язаних з виробництвом і застосування будівельних матеріалів, вимагав розвитку ремесел, пов’язаних з технологією будівництва і застосуванням досягнень у галузі механічних приладів (в подальшому будівельних машин і механізмів і техніки взагалі). В свою чергу розвиток будівельної техніки вимагав удосконалення ремесел пов’язаних з будівельною технологією, які в свою чергу стимулювали розробку нових будівельних матеріалів, виробів з них і конструкцій.

Все це разом є технічним прогресом, у будівельній галузі (будівельній справі), який знаходить відображення в архітектурних формах будинків і споруд.

 


1.6. Початок будівельної діяльності

Початок будівельної діяльності пов'язаний із потребою у спорудженні житла перших людей на Землі і відноситься до епохи палеоліту (від 2 млн. до 10 тис. років до н.е.). В період пізнього палеоліту, коли будівництво із чисто технічної діяльності, що вирішувала утилітарні задачі, поступово перейшла до задоволення примітивних духовних потреб, зародились архітектурні стилі. Естетичне осмислення найпростіших конструктивних систем та їх елементів пов’язане із зачатками тектонічного мислення, яке з часом наповнювалось ідейно-образним змістом і відобразилось в художньо-технічному будівництві, тобто архітектурі.

Історичний розвиток людства породжував нову сутність суспільних відносин, які потребували нових форм життєвого середовища і спонукали до пошуку нових технічних рішень у видах будівель, формах їх елементів, та територій поселення груп людей, об’єднаних спільними інтересами. Так з’явились кам’яні будівлі, пізніше укріпленні земляними валами, ярами і мурами. Часто вони переростали в міста-фортеці (Вавилон, Троя, Фіви – 30-25 ст. до н.е.). У багатьох народів такі укріплення формувалися навколо духовних храмів (наприклад акрополі у древніх греків) [8, 9, 10].

Колективне ведення господарства із розподілом праці потребувало об’єднань жител громадян у компактні поселення, які з часом переросли у міста, перші історичні відомості про які відносять до 35-30 ст. до н.е. (міста в державах Двохріччя, Єгипту, древньої Греції).

Різні види діяльності і способів життя людей потребують наявності будівель і споруд різної форми, розмірів та естетичного виконання (житлові будинки, склади, цехи, вежі, лазні, театри, духовні храми тощо). Залежно від потреб та умов життєдіяльності спільнот людей види і форми будівель мають свій неповторний місцевий колорит, який відображається у архітектурних стилях та містобудівних тенденціях [8, 9, 10, 14].

Процес розвитку і вдосконалення будівельної справи тісно пов'язаний із досягненнями науки в цілому і, зокрема, фізики, хімії, матеріалознавства, будівельної техніки тощо. Нові конструктивні рішення і форми споруд у будівельній галузі ставлять особливі вимоги до тих чи інших властивостей будівельних матеріалів, потребують особливої техніки для монтажу, покращених умов технології та організації будівництва. Це спонукає до розвитку науки і техніки в інших галузях народного господарства, а сам  процес є безкінечним як і процес розвитку людства взагалі.