Текст книги "Краткая история технологий. Идеи, процессы и устройства, при помощи которых человек изменяет окружающую среду с древности до наших дней"

Здания и строения в Темные века изысканностью не отличались. В Англии, например, государственные и частные дома до эпохи норманнских завоеваний за редким исключением строились из дерева. Если использовался камень, как для знаменитых англиканских крестов Нортумбрии, предпочитали мягкие породы; по-видимому, не хватало инструментов для работы, к примеру с магнезиальным известняком на севере. О производстве кирпича практически забыли, а каменные работы в Англии вели или по крайней мере контролировали каменщики из Франции или Италии. Уцелевшие стены из расколотых бревен в церкви Гринстеда, графство Эссекс, демонстрируют самый распространенный тип церковного здания, сохранявшийся примерно четыре столетия.

Италия и в меньшей степени империи франков, а также Вестготская Испания сохранили более сильную традицию каменного строительства по типу возведения римской базилики. Этот римский общественный зал разделялся колоннами на неф и коридоры; а с IV века по его образцу строили ранние христианские церкви. Полукруглая апсида устраивалась в восточной части здания, а выступающий портик или неф (лат. ante-nave – «корабль» церкви) – в западной; колонны, которые прежде устанавливали в два яруса, теперь ставили в один ряд на каждой стороне нефа, поддерживая стены нефа с верхним рядом окон. О ранней романской архитектуре напоминало немногое; выдающееся строение того стиля – собор Карла Великого в Ахене, созданный по образцу итальянской византийской церкви Сан-Витале в Равенне.

Лучшая архитектура Запада основывалась на непрерывающейся римской строительной традиции Константинополя. В 537 году, в эпоху Юстиниана, когда Западную Европу в основном заселяли варвары, возвели большой кирпичный собор Святой Софии с 30-метровыми сводами и удивительным парусом свода, названным так из-за конструкции перевернутых сферических треугольников, передающих вес на углы квадратной башни высотой 55 метров над мозаичным полом. Посвященный божественной мудрости, собор по-прежнему олицетворяет возвышенную изобретательность человека. В Византии кирпич служил для облицовки либо использовался в кладке попеременно с камнем; каменная кладка была настолько точна, что некоторые здания возводились без раствора. Сильнее всего византийское влияние чувствовалось на севере Италии, где в соборе Сан-Витале в Равенне облегченный купол построили из полых глиняных горшков; а знаменитый мавзолей Теодориха (рис. 70), возведенный в том же городе в то же время (вторая четверть VI века), увенчали сплющенным куполом из цельного куска известняка диаметром 11 метров. Во времена завоевания Англии норманнами собор Святого Марка в Венеции перестроили в византийском стиле.

Рис. 70. Мавзолей Теодориха

Романский архитектурный стиль, пришедший через Альпы после визитов высшего духовенства в Рим и миграции итальянских рабочих, энергично внедрялся с начала XI века. Нормандские аббатства Берне и Жюмьеж – достижение итальянского аббата-бенедиктинца; аббатство Жюмьеж, кажется, вдохновило Эдуарда Исповедника основать Вестминстерское аббатство. Со времен Вильгельма I унаследованный архитектурный стиль норманны особенно старательно прививали в завоеванной ими Англии – это прослеживается по частым ссылкам на право разработки карьеров в юридических документах. Лучший материал получали из Нортгемптоншира, Южного Йоркшира и Сомерсета, но все же предпочитали местный камень или камень, легко доставляемый по морю; важные здания в Юго-Восточной Англии построены из известняка из Кана в Нормандии. Из-за сложностей транспортировки каменные блоки делали как можно меньше: внутри толстые стены заполнялись бутовым камнем, который очень часто просто оштукатуривался. Характерной особенностью церквей и замков были полукруглые своды римского происхождения, внешнюю нагрузку которых поначалу распределяли не на контрфорс, а за счет утолщения стен или возведения второго свода под прямым углом – как в нижних проходах часовни Святого Иоанна в лондонском Тауэре. Окна также имели полукруглые своды, часто называемые «нормандскими».

Строительство церкви аббатства Сен-Дени около Парижа, начатое в 1137 году, считается зарождением готического стиля, но отправная точка в Англии – восстановление Кентерберийского собора французским архитектором (на целое поколение позже); только в начале XIII века началось масштабное возведение заостренных арок. Большое преимущество заостренной арки в том, что ее высота не фиксировалась шириной пролета, что позволяло возводить римский крестообразный свод. Самая высокая «парящая крыша» – предмет гордости готического собора – составляла приблизительно 50 метров на клиросе в Бове; крыша опиралась на ребра, выходящие из одиночной опоры в трех направлениях, образуя различные арки одинаковой высоты. Кроме того, чем заостреннее арка, тем больше была вертикальная нагрузка; чем арка ниже, тем опаснее была боковая нагрузка. В церквях без центрального прохода, вроде часовни Королевского колледжа в Кембридже, нагрузку от каменной крыши распределили на контрфорс. Проблему с центральным проходом триумфально решили французские архитекторы, изобретя летающий контрфорс, как в Вестминстерском аббатстве. В структуре Солсберийского собора середины XIII века просматривается каркасная форма здания, доведенная до совершенства после 1500 года. К тому времени стены были рамами для красивых витражей, а узкие опоры, достигающие веерного свода, увеличивали иллюзию простора.

Качество строительства очень зависело от работы каменщика. В XIV веке работали со всеми породами английского камня, начиная с портлендского камня при перестройке Вестминстерского аббатства в эпоху Генриха III и заканчивая алебастром (гипсом) из Северо-Восточного Мидленда для вырезания объемных портретов и алтарного ретабло; каменные материалы массово экспортировались. Чтобы сэкономить транспортные расходы, основную обработку камня проводили в карьере, служившем опытным полигоном каменщиков и даже строительных мастеров, которые, как современные наемные рабочие, трудились бок о бок с теми, кого контролировали. Было три класса рабочих: свободные каменщики, названные так за умение гравировать строительный камень (англ. freestone – дословно «свободный камень»), особенно песчаник и известняк, который обрабатывался в любом направлении; грубые каменщики, придававшие камню форму квадрата и создававшие ровные формовки; и переносчики камней. Работа последних была трудной и опасной; хотя инструменты каменщика не слишком отличались от современных (рис. 71), для подъема тяжестей применяли только простой шкив с фиксированным блоком и лебедку, а строительные леса состояли только из связанных бревен и балок, вставленных в стеновые отверстия (рис. 72). Рабочие, о которых исторические хроники умалчивают, без сомнения составляли самый многочисленный класс: когда спешно строили уэльский замок, на объекте трудились тысяча рабочих и 230 других работников, а также 400 каменщиков.

Ремесло каменщика ни в коем случае не ценилось выше ремесла плотника, строящего дубовые крыши, – отличительная особенность английских готических зданий. Крыши значительно усилили, перестав устанавливать стропила на внешнюю сторону каменного свода. Стропильная затяжка не позволяла стропилам выдавливать стены здания наружу, однако на высокой крыше стропильную затяжку не удавалось опустить достаточно низко, не закрывая обзор из окон, выходящих на восток и запад; так появилось сложное столярное изделие – стропильная ферма с консольными балками, несущими опоры стропильных ног. В такой конструкции, свойственной английской архитектуре, середина стропильной затяжки вырезалась для обзора; большая часть внешней нагрузки передавалась на более низкий участок стены через изогнутую стойку, прижатую к вертикальной опоре.

Рис. 71. Отделка собора. С английской миниатюры XII в. Обратите внимание на разнообразие инструментов

Рис. 72. Каменное строительство. Из французской рукописи XV в.

Крыши больших зданий, как правило, были освинцованными. Упрощенная кровля была сланцевой, а с 1212 года в Лондоне крышу следовало делать черепичной, а не соломенной или из деревянной дранки – мера предосторожности против пожара. В том же веке частные дома строили снова из кирпича, сначала импортного, а затем отечественного (но с предприятий иностранцев); кирпич в основном применялся в восточных графствах, где обосновались фламандцы или голландцы. В XV веке замок Таттершел в Линкольншире построили из кирпича, но к тому времени он стал просто укрепленным жилым домом, и большее значение придавали городской стене, которую возводили и перестраивали местные каменщики.

Эволюция каменных храмов и замков, возвышающихся над глиняными и деревянными домами простолюдинов, затмевает большую часть истории средневековых строений. Например, каменные маяки начали строить вскоре после 1000 года, а с XIII века погоня за торговой прибылью заставляла ремонтировать изношенные римские дороги и создавать другие транспортные маршруты. К 1237 году открыли наиболее прямой путь через Альпы для вьючных животных, построив дорогу с мостами через перевал Сен-Готард; вторую альпийскую дорогу – с севера на юг, для проезда небольших тележек, проложили 100 лет спустя. Дамбы на болотах часто возводили и содержали религиозные общины; менее великодушные мотивы двигали воинственными королями, вроде Эдуарда I, дважды приказывавшего расширить перевалы в Уэльсе. Иногда дороги строили из оштукатуренных блоков; чаще всего булыжник или щебень укладывался на песчаный слой (для облегчения ремонта), такие дороги хорошо выдерживали передвижение конного транспорта и сильные морозы.

Многое изменилось в мостостроении, особенно в Англии, хотя большинство английских мостов оставались узкими и крутыми и подходили только для лошадей и пешеходов. Старый Лондонский мост (1 176) с четырьмя арками и разводными конструкциями построили почти в одно время со знаменитым мостом в Авиньоне с двадцатью одной эллиптической аркой; чаще всего имитировали полукруглые арки римских мостов, хотя пролеты делали разными. Если скорость водного потока не позволяла поставить промежуточную опору, арочный пролет иногда был больше, чем на любом римском мосту. Герцог Милана в XIV веке выстроил мост через Адду с аркой 72 метра; мост разрушили во время осады в 1416 году, а равных ему не строили еще более 400 лет. Мосты стимулировали рост городов. В то же время крупные города все резче отличались от обычных деревень за счет мощеных улиц – характерная особенность мавританской Кордовы в IX веке. В Париже в 1185 году по приказу короля улицы вымостили грубыми плитами, чтобы уменьшить пылеобразование. 100 лет спустя членам лондонского муниципалитета приказали вымостить улицы своих административных районов; постепенно поверхность по крайней мере главных улиц стала каменной или кирпичной. Одновременно улучшали городскую систему водоснабжения, ремонтируя акведуки и ставя свинцовые трубы, как в приорате в Кентербери (рис. 73); к концу XV века в некоторых южных немецких городах поршневые насосы работали на гидроэнергии.

Особое место отводилось строительству каналов. Рост европейской торговли в позднем Средневековье и повышение активности на судоходных реках заставляли чаще использовать водяные мельницы. С конца XIII века, а возможно, гораздо раньше конфликт интересов уладили, возведя навигационные плотины для поддержания требуемого уровня воды; свободный проход обеспечивался барьером, который поднимали и опускали с одной стороны. Однако водный поток не перегораживался; лодки буксировали против течения. Самое раннее упоминание такой плотины на Темзе – в 1306 году; в XVI веке на 100 километрах реки между Оксфордом и Мейденхедом было 23 плотины.

Рис. 73. Часть плана Кентерберийского собора и приората; показана система водоснабжения и водоотвода. 1153 г.

Более сложный тип шлюза разработали в Голландии на дренажных каналах; когда уровень приливной волны уравновешивал давление воды канала с другой стороны ворот, их открывали, позволяя судам входить или выходить из реки, в которую опорожнялся дренажный канал. Самое позднее в 1373 году голландцы научились строить двое шлюзовых ворот, между которыми находился большой бассейн, эквивалентный размеру канала, но управляемый медленнее из-за большого объема воды и с большими перерывами. В последнее десятилетие XIV века в Дамме около Брюгге появился первый шлюзованный канал, отвечающий современным стандартам, открывающийся и закрывающийся для каждого проходящего судна. Вскоре делали подвижные шлюзовые ворота, устанавливаемые парно и имеющие небольшие шлюзы для контроля потока воды. В Восточном регионе, несомненно под влиянием голландцев, шлюзованные каналы изначально использовали не только как защиту от приливов, но и ради буксировки лодки над грядой земли между двумя водными участками разного уровня. На водоразделе между Эльбой и Штекницем в 1391 году построили два канала с перепадом высот в 5 метров, затем прорезали канал глубиной 4 метра, сделав водный маршрут внутри страны из Любека в Гамбург. Аналогично на севере Италии оросительный канал, построенный в 1209 году, углубили, оснастили дамбами и окрестили Навильо-Гранде; вскоре после 1400 года построили шлюзованный канал, по которому переправляли мрамор от озера Маджоре к новому Миланскому собору. Данное сооружение подготовило почву для более крупных проектов каналов эпохи итальянского Возрождения.

Эпоха итальянского Возрождения вернула в архитектуру античный стиль, который к 1450 году распространился по всей Италии, кроме Венеции, а к 1750 году полностью вытеснил готический стиль из самых отдаленных регионов Европы. Кирпичный купол, возведенный Брунеллески во Флоренции в 1420 году, с двумя отдельными кирпичными каркасами, соединенными 24 каменными ребрами по краям восьмиугольного свода, – отправная точка архитектурного стиля эпохи Возрождения. Однако двойной купол – не римского и не византийского, а персидского происхождения. Брунеллески одним из первых вернулся к архитектуре древних; при его жизни (в 1414 году) в швейцарском монастыре нашли рукопись Витрувия, но только в 1486 году, после ее публикации, удалось подражать принципам античной архитектуры. Античные колонны стали украшать великолепные дворцы эпохи Возрождения – просторные, светлые и огромные, согласно античной традиции. Рим, в частности, полностью преобразился, начиная с периода подготовки первого генплана города для папы Сикста IV (1471–1484) и эпохи революционного правления Сикста V (1585–1590), когда великий архитектор Доменико Фонтана изменил планировку главных улиц и площадей, и заканчивая строительством Бернини в 1667 году площади собора Святого Петра с колоннами, которая сделала папский город венцом последней великой итальянской эпохи. Именно Фонтана организовал перенос с площади позади собора Святого Петра в центр напротив него 25-метро-вого египетского обелиска весом 327 тонн (рис. 73а), который по приказу императора Калигулы привезли в Рим из Гелиополя (Фронтиспис). Хотя уровень обелиска был ниже прежнего, для транспортировки понадобилось 800 мужчин и 140 лошадей, управляющих 40 кабестанами (лебедками. – Пер.), и надзиратель за выполнением работ. Методы отличались мало (за исключением кабестанов) от тех, с помощью которых подобные обелиски возводили на 3,5 тысячелетия раньше на берегу Нила.

Рис. 73а. Перемещение 327-тонного обелиска в Риме в 1586 г. опытными и хорошо организованными рабочими. Метод перемещения мало отличается от того, что применялся в Египте Раннего царства более чем на три тысячелетия раньше. Даже в XIX в. на крупных объектах гражданского строительства использовали групповой труд и очень простое оборудование

По поводу собора Святого Петра заметим, что реконструкция – шедевр Браманте – началась лишь за восемь лет до смерти автора проекта в 1514 году. Знаменитый купол Микеланджело, завершенный на 30 лет позже, поразительно похож на купол флорентийского собора: в обоих случаях на каменные ребра приходится основной вес фонаря высотой 90 метров, хотя в соборе Святого Петра для того, чтобы купол «не расползался», его скрепили тремя соединительными железными кольцами. Два века спустя, когда в куполе появились опасные трещины, папа Бенедикт XIV созвал совет из трех математиков, которые рассчитали, что существующие кольца не выдерживают нагрузки; по их рекомендации прибавили еще пять колец.

В эпоху Возрождения Италия стимулировала в Европе не только строительство зданий. В произведении Альберти «Десять книг о зодчестве», опубликованном после его смерти в 1485 году, описаны вновь применявшиеся в Италии методики, вплоть до принципов строительства шлюзованных каналов. Всеобъемлющий гений Леонардо да Винчи, интересовавшийся архитектурой, строительством и инженерией своего времени, оставил много научной информации, которая до сих пор приковывает к себе внимание; его идеи, возможно, хотя бы косвенно повлияли на Галилея. Именно этому итальянскому астроному, которого в старости инквизиция принудила отказаться от опасных исследований небесной механики, мы обязаны первому толкованию многих законов механики и статики, опубликованному в Голландии в 1638 году. Галилей не только систематизировал результаты научных исследований в области строительства за весь XVI век; после его расчета прочности балки на изгиб появилось новое научное направление – теория сопротивления материалов.

Во Франции, познакомившейся с новыми архитектурными тенденциями во время итальянских войн 1494 года, часто имитировали итальянские купола и светскую архитектуру, которая конкурировала, а в Версале превзошла достижения итальянцев. Трудно забыть великолепные здания эпохи Людовика XIV, но именно его дед, Генрих Наваррский, превратил Париж в спланированный город, внедрив программу общественных работ. Город восстанавливался после Религиозных войн, создавались рабочие места. Мансардная крыша (покатая, с двойным скатом), хотя и носит имя французского архитектора Мансара, родившегося в 1598 году, на самом деле уже была в Хэмптон-Корт, Лувре и в Италии за полвека до его рождения. Мансардная крыша позволила французам объединить крутую средневековую крышу (характерную для Северной Европы с ее обильными снегопадами) с добротными, хорошо освещенными чердаками, где расселяли растущее городское население. Готический стиль лучше прижился на севере, а не в Италии, поэтому от него отказывались очень медленно; деревянно-кирпичные и каменные дома в старом стиле, вроде жилищ английских деревень Котсуолда, строились на протяжении XVI и XVII веков.

Влияние архитектуры эпохи Возрождения в Англии связано с двумя архитекторами XVII века. В 1617 году Иниго Джонс построил первые здания полностью в итальянском стиле (в отличие от манеры придавать итальянские черты готическим сооружениям). В Гринвиче, Уайтхолле и Ковент-Гардене он возводил здания в античном стиле по заказу – с большими окнами, низкими скатными крышами и скрытыми дымоходами; дымоход становился все важнее с ростом потребления каменного угля. Однако английское дворянство ограничилось украшением фасадов особняков античными карнизами и пилястрами, пока строительная индустрия проверялась на прочность гражданскими войнами и их последствиями; даже в середине века идеи Ренессанса внедрялись крайне неохотно.

Одно из второстепенных творений Иниго Джонса – портик на западном фасаде старого собора Святого Павла, который реставрировался 30 лет перед Великим лондонским пожаром в 1666 году. Прослеживается интересная связь между человеком, принесшим архитектуру Ренессанса в Англию после эмпирических исследований в Риме, и сэром Кристофером Реном – уже известным астрономом и ученым, впоследствии ставшим архитектором, – внедрившим моду на подобный архитектурный стиль почти через поколение после основной работы его предшественника. Рен был образован и хорошо знал идеи современных естествоиспытателей – Джона Уоллиса и Роберта Гука, тем не менее он проектировал сооружения чаще всего интуитивно, на основе эмпирического опыта. Рен построил пятьдесят две лондонские церкви и оставил след в Оксфорде и Кембридже, однако новый собор Святого Павла превзошел все его достижения. Появление в Англии купола, привезенного из Италии, можно считать архитектурным триумфом, ибо сам Рен никогда не видел ни работ Брунеллески во Флоренции, ни Микеланджело в соборе Святого Петра. Как и его итальянский прототип, купол сделали двойным, но пространство между внутренним кирпичным куполом и наружным деревянным, покрытым свинцом, значительно увеличили, чтобы совместить красоту внутренней полусферы с максимальным эффектом вздымающегося сооружения, видимого тогда из всех частей города. В куполе Рена проблема нагрузки от каменного фонаря решилась за счет невидимого промежуточного конуса из кирпича.

Великий пожар, полностью опустошивший 436 акров вокруг собора, спровоцировал важные технологические изменения, не относящиеся к церковной архитектуре. Пожарные машины, состоящие из портативного цилиндра и поршневого насоса, приспособленные для непрерывной работы (как их описывал Герон в I веке), привезли в Англию из Нюрнберга в 1625 году; в год изготавливали две машины; они появились в американских колониях в 1654 году. В первые 15 лет после Великого пожара голландцы изобрели кожаный трубопровод (пожарный рукав), позволявший тушить огонь с безопасного расстояния; появился армированный железной проволокой вытяжной шланг – больше не требовалось заполнять цилиндр водой вручную, ведрами. Строительные нормы и правила для Лондона, принятые парламентом, требовали единообразия в устройстве кровли и строительстве из кирпича или камня; компании, страхующие имущество от пожара, появились в Великобритании на 100 лет раньше, чем в других странах. Тем не менее общественность не одобряла дерзкий план реконструкции, предложенный Реном, согласно которому город должен был стать центром с перспективами, сопоставимыми с парижскими. Официальное планирование города, начатое Иниго Джонсом в Линкольнс-Инн-Филдс и Ковент-Гардене, расширило только западные и северо-западные направления и площади Вест-Энда, из которых Лестер-Сквер была завершена до Великого пожара. К середине XVIII века античные фасады домов появились на Оксфорд-стрит.

Хотя Англия оценила пользу градостроительства позже Италии или Франции, у нее было преимущество – островное положение давало надежную защиту с моря, поэтому в городах фортификация первостепенной задачей не была. Хотя елизаветинские укрепления Бервика – одни из самых ранних образцов тщательно продуманной обороны города, сменившей средневековые замки по всей Европе, осада Лондондерри в 1689 году была последним событием, когда городские укрепления сыграли важную роль в британской истории. В Европе начиналась эпоха Вобана. Великий французский маршал сделал систему обороны настоящим искусством, вынеся ее далеко за пределы городской стены, и преобразовал стену в серию платформ для артиллерии, решив проблему, волновавшую Макиавелли и Леонардо да Винчи во время франко-испанской войны в Италии. Теория многоугольных форм, дающая наиболее полную сеть линий огня из крепости, стала частью математических исследований.

Вобан, чьи труды оценили в конце XIX века, начинал с «первой системы». В нее входили различные средства защиты вдалеке от первоначальной стены, вроде отдаленного форта, или деми-лун (фр. demi-lune – полумесяц); промежуточное положение обороны между двумя бастионами называли тенай (фр. tenaille – щипцы), его разработали во время войн двух предыдущих столетий. Затем он создал глубокую защиту – со вторым рвом и стеной позади «первой системы». Все это огораживалось двухэтажными опорными пунктами с хорошо защищенной пушкой, которая обстреливала как внутренний ров, так и внешние бастионы. Хотя Вобан не имел отношения к строительству больших каналов Людовика XIV, интересных с точки зрения коммерции и обороны, легко заметить, что бурное развитие гражданского строительства зависело от точной съемки, тщательных расчетов, компетентной организации поставок материалов и привлечения персонала – всего того, что требовалось от военного инженера.

Это касается важных мостов, вроде парижского моста Руаяль (1685), спроектированного внучатым племянником Мансара – Жюлем Ардуэном-Мансаром, по приказу Людовика XIV; и оригинального Вестминстерского моста, разработанного швейцарским архитектором Шарлем Лабелем в 1750 году. Старые мосты часто разрушались из-за ненадежного фундамента. Решили размещать основания на искусственных островах, как у старого Лондонского моста, который так сузил канал, что скорость воды в нем стала опасной для судов. Значительным нововведением стала гидротехническая перемычка (кессон для подводных работ) – наглухо закрытый ящик, опускаемый на дно реки или моря, из которого откачивали воду, а затем докапывались до прочного основания, где возводили мостовые опоры (рис. 74). Считается, что именно Лабель усовершенствовал этот метод, погружая кессон на дно русла, где заранее провели дноуглубительные работы. В Вестминстерском кессоне с деревянным основанием 30 × 80 футов первые слои для опоры были из камня; пятиметровые боковые стенки позволяли его осушать; после строительства опоры боковые стенки кессона снимались для дальнейшего использования, а деревянная основа и кладка оставались на месте. При строительстве помогали насос и машина для забивки свай, работающая на энергии большого ступального колеса или водяного колеса. Мостостроители должны были тщательно следить за надежностью фундаментов, что указывало на общую ситуацию в строительстве, ибо античные и средневековые строители относились к этому вопросу поразительно небрежно. Поэтому ремесленная гильдия давала гарантию целостности строения не более 10 лет.

Рис. 74. Строительство кессона. Агостино Рамелли «Разнообразные и оригинальные машины», 1588 г.

Материалы для мостостроительства в целом остались прежними. Хотя из-за проблем с соединениями решили отказаться от древесины там, где соединение балок работало не на сжатие, а на растяжение; деревянные пролетные строения были предложены для Вестминстерского моста в 1730-х годах, их же одобрили для моста через Рейн в Шаффхаузен в 1757 году. Деревянные балочные мосты со сквозными фермами представлены в «Четырех книгах об архитектуре» Палладио (1570), но их конструктивные преимущества оценили только в XIX веке. Одно из важных нововведений – внедрение водостойкого итальянского пуццоланового цемента для подводного строительства, на основе которого сделана водонепроницаемая кладка моста Руаяль. Чаще применяли грузоподъемные устройства, что позволило возводить строения из больших, аккуратно обработанных камней, похожих на римские кирпичи. Соединения (швы) стали плотнее, особенно у клиновидных сегментов, образующих свод арки; у арок увеличились пролеты (до 100 с лишним метров во второй половине XVIII века), сузились простенки, а толщина замка арки, равная одной двенадцатой части пролета (по рекомендации Альберти), к середине XVIII века равнялась одной двадцать четвертой. В общем, мостовая конструкция стала легче и изящнее.

Рис. 75. Шлюз с опускными воротами. Из флорентийской рукописи. 1470 г.

Альберти писал и о шлюзованных каналах как раз в тот момент, когда в Италии заканчивалось строительство 20-ки-лометрового канала глубиной 25 метров с восемнадцатью шлюзами (1458); с тех пор в Северной Италии создавалась мощная сеть каналов. До конца века Леонардо да Винчи, одно время служивший в коллегии герцогских инженеров Милана, заменил опускные ворота (рис. 75), надстройка которых препятствовала навигации, современными двустворчатыми шлюзными воротами. К середине XVI века двустворчатые шлюзные ворота устанавливаются за пределами Италии – во Франции, Бранденбурге и Англии. Так, лодки с солодом из Вэра, плывя по реке Ли в елизаветинский Лондон, входили в полностью современный канал, если не учитывать материал его конструкции. Хартфордширский поэт Валанс в 1577 году писал:

 
В этом шлюзе две двойные деревянные двери,
Внутри – бассейн,
Который заполняется, когда должны пройти корабли,
Перед коими открываются эти громадные двери.
 

К 1600 году шлюзованные каналы строили даже в Швеции, где впервые попытались создать сквозной водный путь между Стокгольмом и западным побережьем – при помощи крупных озер.

К середине XVIII века, хотя у Англии по-прежнему не было каналов, сравнимых с европейскими, длина английских рек, ставших судоходными искусственным путем, примерно равнялась протяженности естественных судоходных рек. Большая часть навигации внутри страны началась с 1600 года: например, Вэй, Эйвон в Уорикшире и Стоур в Вустершире открылись во второй половине XVII века; следующие 50 лет серьезные инженерные работы проводились на основных йоркширских реках – Мерси и Ирвел, а также на Уивер через Чешир до устья Мерси. После завершения работ в 1732 году по реке Мерси ежегодно перевозили более 50 тысяч тонн грузов. Первый высококлассный канал британской постройки датируется 1745 годом, это было сравнительно простое сооружение в Ирландии для перевозки угля из Ньюри в Лох-Ней на корабли в Дублин.

У большинства европейских стран нет относительно длинной береговой линии с защищенными гаванями и глубокими дельтами, которые позволяли Англии и Шотландии заниматься прибрежным судоходством для торговли внутри страны. Возможность наземных перевозок стимулировала строителей каналов снижать стоимость за доставку до одной четверти. Первый большой канал за пределами Италии построили в 1561 году, с перепадом высот 10 метров, дабы связать Брюссель с рекой Рюпел; пять шлюзов вмещали небольшие морские суда. Далее началось крупное строительство во Фландрии после подписания Двенадцатилетнего перемирия испанцами и голландцами в 1609 году: 70-километровый канал, связывающий Брюгге и Дюнкерк, построенный примерно в 1622 году, углубили и уширили в следующие полвека. Строительство каналов в Германии прервала Тридцатилетняя война, но в 1669 году итальянский и голландский инженеры на службе Фридриха-Вильгельма – курфюрста Бранденбургского – построили в Германии второй крупный канал, связавший Шпрее с Одером выше Франкфурта. Наибольших достижений в строительстве каналов достигли во Франции, где прокладку канала из Средиземного моря в Атлантику Франциск I обсуждал с Леонардо да Винчи, сопровождавшим его по возвращении с Итальянских войн. Во время Религиозных войн об этом грандиозном проекте не забыли, однако Генрих IV и его знаменитый министр Сюлли остановились на более скромном проекте соединения Бриара на Луаре с притоком Сены. В 1604 году по приказу Сюлли для работ выделили 6 тысяч солдат, и через семь лет строительство практически завершили; перепад высот от Луары составлял 39 метров, а перепад высот до Луэна – 81 метр. Однако строительство закончилось только в 1642 года в основном по политическим причинам; пришлось решить еще одну инженерную задачу – создать дополнительный канал длиной 21 километр для увеличения подачи воды в верхнем бьефе. В результате в верхнем бьефе построили резервуар-хранилище; такое же устройство сделали 40 лет спустя, когда из-за плотного движения по Луаре решили построить второй канал, напрямую соединивший Орлеан и Луэн.