Проф. С.В.Заграевский
Организация добычи и обработки
белого камня в Древней Руси
1. Общие положения
Обычно под белым камнем понимается светлый известняк карбона (каменноугольного периода палеозойской эры), залегающий в центральных регионах европейской части современной России (рис. 11), но к нему часто относят и песчаник, и доломит, и поволжский известняк пермского возраста, и многочисленные виды известняка, травертина и алебастра, залегающие в Приднестровье. Отсюда и более широкое определение белого камня – как любого поддающегося обработке бело-желтоватого камня с неблестящей поверхностью, не являющегося мрамором или ракушечником. Тем не менее, в этой статье мы уделим преимущественное внимание добыче и обработке белого камня в его узком понимании – как карбонового известняка, залегающего в центральных регионах европейской части современной России.
Рис. 1. Карта залегания среднекаменноугольных отложений в центральной части России.
Прежде всего остановимся на некоторых положениях, показывающих исключительную значимость белого камня не только для древнерусской архитектуры, но и для истории Древней Руси.
Как известно, христианство пришло на Русь из Византии. Но там церковное строительство велось из плинфы или в смешанной технике – «opus mixtum». Из камня строили только на некоторых окраинах Византийской империи, и то лишь потому, что в горах и пустынях не было глины для обжига на плинфу.
Плинфяной либо смешанной была и строительная техника Киева, Новгорода, Пскова, Полоцка, Смоленска, Чернигова, Переяславля Южного, Владимира Волынского и всех остальных древнерусских земель, кроме Галицкой и Суздальской.
В Галицком княжестве белокаменное строительство началось в 1110–1120-х годах, в Суздальском – в 1152 году2. В домонгольское время 95% зданий Владимиро-Суздальской земли и 100% зданий Галицкого княжества3 были построены из белого камня.
Согласно расчетам, приведенным автором в книге «Юрий Долгорукий и древнерусское белокаменное зодчество», белокаменное строительство было примерно в десять раз дороже плинфяного (за счет несравненно более сложной добычи, транспортировки и обработки, что мы не раз увидим в пп. 3–5)4. Надежность зданий, построенных из белого камня, в российском климате была существенно ниже плинфяных5. Часто воспеваемый в популярной литературе белый цвет камня тоже не был его преимуществом: плинфяные стены оштукатуривались и белились, а белокаменные здания уже через несколько лет после постройки становились грязно-серыми от дыма печей и частых пожаров, и практика их очистки появилась только в XIX веке.
Таким образом, белый камень как строительный материал проигрывал плинфе (и тем более кирпичу) по всем показателям.
Но в XII веке, когда на Руси началось белокаменное строительство, Византия уже была ослаблена и не являла собой сколь-нибудь значимой силы на международной арене. А в Западной Европе строительство из различных сортов камня во времена романики и готики выражало государственную мощь и имперскую идеологию6, из кирпича там строились лишь второстепенные постройки гражданского характера и храмы в небогатых окраинных регионах7.
Западноевропейский пример и заставил галицких, а потом и суздальских князей перейти на белокаменную строительную технику – дорогую и ненадежную, но зато «имперскую». Автор этой статьи показывал8, что непосредственным предшественником белокаменных храмов Древней Руси был колоссальный романский собор в Шпейере – усыпальница императоров «Священной Римской империи». Весьма вероятно, что там же проходили «стажировку» первые древнерусские мастера «каменных дел»9.
Таким образом, престижное белокаменное строительство стало «визитной карточкой» двух динамично развивающихся княжеств – Галицкого и Суздальского. Ради того, чтобы строить «по-имперски», галицкие и суздальские князья не жалели ни сил, ни средств. И если Галич в середине XIII века оказался поглощен Польшей и Литвой, то Владимиро-Суздальская земля стала основой будущего централизованного Русского государства.
В этом и состоит огромное значение белокаменного строительства для российской истории. Оно стало одной из основных составляющих процесса вхождения Древней Руси в число ведущих европейских держав10, – процесса, надолго прерванного лишь татаро-монгольским нашествием.
Характерно, что и в тяжелейшие времена монгольского ига древнерусские строители не перешли на дешевую и надежную плинфу, а продолжали строить исключительно «по-европейски» – в белом камне. И, по всей видимости, это стало одним из факторов, позволивших Владимиро-Суздальскому великому княжеству, оказавшемуся «улусом» Орды, не потерять свою духовную самостоятельность, сбросить ненавистное иго и возродиться уже под новым именем – Московской Руси11.
И только в конце XV века, когда мастера западноевропейского Ренессанса полностью перешли на гораздо более надежное, дешевое и практичное кирпичное строительство, выражение государственной мощи и имперской идеологии в камне потеряло смысл. Тогда и на Руси произошел повсеместный переход на кирпич.
Последним крупным древнерусским белокаменным храмом был Успенский собор в Москве (1475–1479 годы). Впрочем, все ответственные конструктивные элементы (своды, барабаны, круглые столпы и восточную стену над апсидами) Аристотель Фиораванти выложил из кирпича.
В дальнейшем белокаменные храмы на Руси продолжали строиться, но лишь эпизодически и преимущественно вблизи каменоломен. Но широкое использование белого камня не прекратилось, так как из него повсеместно строили фундаменты, подклеты и вытесывали элементы архитектурного декора. Для этих целей не «боящийся» лежать в земле и прекрасно поддающийся обработке белый камень подходил лучше кирпича.
2. Разведка каменоломен и регионы добычи
Итак, в 1152 году в Суздальской земле началось белокаменное строительство. Князь Юрий Долгорукий (нач. 1090-х–1157, княжил в Суздале с 1113 (возможно, с 109612) года, великий князь Киевский с 1155 года) построил пять храмов – в Переславле-Залесском, Владимире, Суздале, Юрьеве-Польском и Кидекше.
Прежде чем начать строительство, было необходимо произвести разведку мест будущих каменоломен.
О том, что в земле вятичей – вдоль рек Оки, Москвы, Пахры и Десны – имеются колоссальные залежи камня, скорее всего, было известно еще с времен колонизации этого края в XI–начале XII века (при Ярославе Мудром и Владимире Мономахе). Основное транспортное сообщение велось по рекам, и по их берегам могли быть видны многочисленные выходы камня. Могло быть известно и про залежи в районе Старицы. Но все это было очень далеко от главных городов Суздальского княжества – Ростова, Владимира, Суздаля и Переславля-Залесского.
Юрий Долгорукий, начиная в своем княжестве белокаменное строительство, не мог быть заинтересован в огромных дополнительных расходах по транспортировке камня на несколько сотен километров. Соответственно, князь не мог не дать мастерам задание найти белый камень по возможности близко от мест будущего строительства.
Представление о том, где в Северо-Восточной Руси находились регионы теоретически возможной добычи камня, дает современная геологическая карта13 (рис. 1). Заметим, что к этой карте рекомендуется относиться с большой осторожностью, так как допуск в 20–30 м по неровностям верхних пластов залежей белого камня и 30–50 м по неровностям рельефа, оврагам и речным долинам может привести к ошибке в определении глубины залегания камня до 80 м. Следовательно, данные этой карты являются весьма приблизительными.
Но в XII веке, естественно, никто не располагал даже приблизительными данными о том, где на доступной глубине начинают встречаться каменноугольные отложения. И можно себе представить, сколько неудачных пробных раскопов было сделано, пока суздальские «геологи» не убедились в том, что качественный камень невозможно добывать ближе, чем за несколько сотен километров.
Следовательно, разведка каменоломен началась, как минимум, за несколько лет до 1152 года.
Где находились первые древнерусские каменоломни, мы пока что можем лишь выдвигать гипотезы14.
В 1950-е годы были проведены анализы, показавшие принадлежность камня храмов Долгорукого мячковскому горизонту каменноугольных отложений15. Следовательно, камень добывали на юго-западе княжества, недалеко от Москвы.
Главный домонгольский торговый путь, связывавший Киев, Чернигов, Новгород и Суздаль (на этом пути и возникла Москва) проходил по Оке, Москве-реке, Яузе, и далее через волок в Клязьму16. Фактически Москва была пограничным городом, к югу от которого начиналась «нейтральная территория» (Коломна до 1300 года принадлежала Рязанскому княжеству – вассалу Чернигова, почти всегда враждебного Суздалю).
Вряд ли суздальские князья добывали камень вдали от охраняемого торгового пути, в необжитом лесном крае между Москвой и Окой, где к тому же жили еще не вполне покоренные племена вятичей. Да и расстояние перевозки камня в случае удаления от главного торгового пути увеличивалось.
Следовательно, наиболее вероятным регионом добычи белого камня в середине XII века являются выходящие к Москве-реке окрестности современных сел Верхнего и Нижнего Мячкова. В этом случае среднее расстояние от каменоломен до стройплощадок составляло: условно (по прямой) – около 250 км, фактически (по рекам) – около 500 км.
Даже если допустить недостаточную точность анализов 1950-х годов, добыча строительных материалов для первых белокаменных храмов в других регионах маловероятна по следующим причинам:
– Старица находится еще дальше от главных городов Владимиро-Суздальского княжества (около 400 км по прямой, по рекам не менее 800);
– добывали ли в Дорогомилове качественный камень, на сегодняшний день неизвестно. Если таковой и существует, то залегает гораздо глубже, чем в Мячковских каменоломнях, а плечо подвоза камня из Дорогомилова в главные города княжества было несущественно меньше, чем из Мячкова (в среднем около 480 км по рекам).
– расстояние от Звенигорода и Можайска до главных городов Суздальской земли еще больше, чем от Дорогомилова;
– от Касимова (в середине XII века – Городца Мещерского) прямого торгового пути в главные города княжества не было – мешали непроходимые Мещерские болота. Следовательно, везти камень все равно приходилось бы через Москву, и путь оказывался еще длиннее, чем от Мячкова;
– в районе современных населенных пунктов Коврова, Мелехова и Судогды качественный известняк залегает на значительной глубине (в Мелеховском карьере – не менее 30 м), и старинные каменоломни там неизвестны. К тому же этот край в середине XII века был практически необжитым и являлся «нейтральной территорией» с гораздо более серьезным врагом, чем Чернигов, – Волжской Болгарией.
В дальнейшем регионы добычи камня расширялись вместе с увеличением территории Владимиро-Суздальского великого княжества, в послемонгольское время – Тверского и Московского великих княжеств, а затем и централизованного Русского государства.
Так, на юго-западе Суздальской земли в домонгольское время вероятно продвижение каменоломен от Мячкова в сторону современных Подольска и Домодедова, так как этот «нейтральный» край все более тяготел не к Рязани, а к постоянно усиливающемуся Владимиру.
По всей видимости, регион Ковров – Мелехово – Судогда стал доступен для камнедобычи после присоединения к Владимиро-Суздальскому княжеству Нижнего Новгорода (начало XIII века). Возможно, нижегородские белокаменные храмы строились из ковровского камня, хотя более вероятно использование для этих нужд каменоломен в районе Касимова, где качественный камень залегает ближе к поверхности.
В послемонгольское время после присоединения в начале XIV века к Московскому княжеству Коломны, Серпухова и Можайска доступным для московских камнедобытчиков стал весь огромный регион, ограниченный Окой, Москвой-рекой и Нарой. С завоеванием во второй половине XIV века Боровска, Тулы, Тарусы и Калуги этот регион на юго-западе Московского великого княжества расширился от Нары до Угры.
Тверь во времена своей государственной самостоятельности (вторая половина XIII–конец XV века) располагала Старицкими каменоломнями.
А с начала XVI века в распоряжении древнерусских камнедобытчиков оказались и заокские территории.
До середины XV века каменное строительство на Руси вели исключительно князья. Кроме возведения крепостей и дворцов, которое входило в круг их непосредственных задач, они выступали ктиторами всех каменных храмов и в городах, и в селах, и в монастырях. Соответственно, и добыча камня была исключительно государственной, так как при монопольном заказчике развитие частного предпринимательства маловероятно.
И только вместе с частным (с середины XV века – боярским, с начала XVI века – и купеческим) каменным строительством могли появиться и частные (боярские, купеческие и артельные) каменоломни.
3. «Коэффициент полезного действия» камнедобытчиков
Подавляющее большинство белокаменных зданий Древней Руси строилось в полубутовой технике (из обтесанного белого камня возводятся две стенки-облицовки – внутренняя и внешняя, промежуток между ними является забутовкой, т.е. заполняется бутом – обломками камня, обломками плинфы (кирпича) и булыжниками, затем заливается известковым раствором).
Соответственно, уже с XII века камень добывался и на обтеску (для стеновой кладки, декора и пр.; в дальнейшем будем называть такой камень товарным), и на бут, и на известь.
Естественно, реконструировать технологию добычи камня в Древней Руси мы можем лишь гипотетически. На сегодняшний день методов датировки сохранившихся старинных каменоломен с точностью хотя бы до одного века не существует18, и условным термином «старинные каменоломни» в наше время могут обозначаться разработки и Древней Руси, и Российской Империи XVIII–XIX веков.
Но все же, исходя из общего предположения о том, что методы добычи камня в XII–XVI и XVII–первой половине XIX веков различались не столь существенно, некоторые соображения по реконструкции добычи камня в Древней Руси мы высказать можем.
Прежде всего необходимо отметить, что камень добывался и открытым, и закрытым способами.
Пласты товарного камня залегают между пластами некондиционного, и разрабатывать их удобнее и эффективнее закрытым способом – по горизонтали. При добыче товарного камня открытым способом оказывалась необходимой огромная дополнительная работа по снятию верхних пластов, что в отсутствие средств механизации затруднительно. Соответственно, сохранившиеся разработки в форме вертикальных шурфов, скорее всего, относятся к более позднему времени (не ранее XIX века).
На бут и известь в Древней Руси всегда требовалось гораздо больше камня, чем на товарное использование. Причины этому следующие:
– у белокаменных храмов до 50% толщины стен составляла забутовка (см. выше), до 80% состава фундаментов – белокаменный бут, пролитый известью;
– много извести (а на фундаменты – не только извести, но и бута) в XII–XV веках требовало плинфяное строительство, которое не прекращалось, хотя из плинфы в это время преимущественно строили не храмы, а постройки гражданского характера;
– с конца XV века массовое кирпичное строительство требовало огромного количества извести, а на фундаменты – не только извести, но и бута. Товарного белого камня на подклеты, архитектурный декор и крайне немногочисленные белокаменные храмы требовалось во много раз меньше.
Добыча камня на бут и известь велась открытым способом – карьерами. Доказательство тому – огромное количество невывезенного бута, которым завалены старинные каменоломни: поскольку не было необходимости вытаскивать на поверхность обломки, образующиеся при выработке товарных пластов, камень на бут и известь добывался в других местах, которыми могли быть только карьеры (вероятно, вытаскивать из-под земли камень на бут и известь было невыгодно экономически).
Добыча камня на бут и известь закрытым способом во избежание покупки под каменоломни больших участков земли19 характерна для более позднего времени. В Древней Руси, когда каменоломни были преимущественно (а до XVI века – исключительно) государственными, такие «хитрости» были ни к чему.
Старинные карьеры сегодня найти практически невозможно: они имели вид глубоких выемок в берегах рек и уже через несколько десятилетий после прекращения разработок полностью зарастали, превращаясь в неприметные овраги. А каменоломни ХII–XVI веков вполне могли сохраниться. Более того – любая из известных крупных старинных систем (Сьяновская20, Камкинская21, Мещеринская22, Бяковская23, Черепковская-1 (Дохлобарсучья)24, Сельцовская25 и пр.) теоретически может включать в себя разработки времен Древней Руси. Но, как мы уже говорили, методик датировки каменоломен с точностью хотя бы до одного века на сегодняшний день не существует.
Огромное количество невывезенного бута в старинных каменоломнях позволяет реконструировать ряд принципиально важных аспектов добычи камня.
Существует определенный стереотип, связанный с тем, что разработки камня в Древней Руси велись штольнями и штреками26, и невывезенный бут укладывался вдоль них. Согласно этой позиции, средняя ширина штольни (штрека) с бутом – около 1,4 м, без бута – до 8 м27. Но спелестологические исследования последних десятилетий показали следующее: если из старинных подмосковных каменоломен удалить весь бут, то штолен и штреков почти не останется28. Старинные каменоломни превратятся в огромные залы выработок с хаотично разбросанными монолитными целиками, оставленными для того, чтобы не обваливались потолки (представление о такой картине дают «Колонные залы» в Сьяновской каменоломне). Во многих случаях (там, где расстояние между «колоннами» было слишком большим) бут играл роль и дополнительного укрепления потолка.
Следовательно, штольни и штреки в каменоломнях существенно отличаются от штолен и штреков, например, в угольных шахтах. Если в последних штольни и штреки являются результатом первичной выработки пластов, то в старинных каменоломнях это чаще всего проходы, оставленные в невывезенном буте29.
Бут зачастую также укладывали на пол (слой бутовой крошки на полах штолен и штреков достигает 2 м30), оставляя минимальную высоту для откатки товарного камня – около полутора метров.
Таким образом, количество невывезенного бута в старинных каменоломнях – не 50–70% от общего объема выработок (как можно было предположить, исходя из стереотипных взглядов), а 80–90%. Таковы реалии: всего лишь 10–20% камня оказывалось товарным.
Необходимо учесть, что даже при таком жестком отборе из древнерусских каменоломен вывозился камень, обработанный лишь начерно – в виде бесформенных глыб. «Получистая» и «чистая» обработка, для которой требовались мастера-белокаменщики (другой квалификации, чем камнедобытчики), производилась уже на строительной площадке. Это доказывается нижеследующими положениями:
– во-первых, тонкая и ответственная работа по обтеске камня (вытачивание прямых углов и идеально ровных поверхностей) вряд ли могла эффективно производиться в полутьме и сырости;
– во-вторых, организация обтески камня в тесной каменоломне мешала бы работе камнедобытчиков;
– в-третьих, унифицированных каменных блоков в Древней Руси не было (их размеры колеблются от 15х25х20 до 80х50х50 см, причем зачастую в кладке одного и того же здания). Соответственно, требовалась подгонка камня «по месту». То же самое относится и к гладкотесаным деталям архитектурного декора – их также вытесывали на месте, причем иногда уже в кладке здания, как орнамент Георгиевского собора в Юрьеве-Польском;
– в-четвертых, обработка только что отколотого (соответственно, пропитанного водой) камня практически тождественна обработке камня, привезенного на стройплощадку (соответственно, относительно сухого). Последний столь же эластичен и столь же хорошо поддается обработке по всем направлениям31;
– в-пятых, многочисленные находки в каменоломнях обтесанных фрагментов камня относятся к более позднему времени (XVIII–XIX векам), когда высокая степень унификации стеновых блоков и деталей декора позволяла создавать «операционные запасы» для удовлетворения нужд различных потенциальных покупателей. Соответственно, каменоломни использовались как склад готовой продукции;
– в-шестых, в Древней Руси осколки камня, полученные при «получистой» и «чистой» обработке, тоже шли «в дело» – на забутовку стен и известь, так что перевозка блоков, обработанных начерно, к напрасным трудозатратам не вела.
При обработке камня на месте строительства еще 20–30% объема уходило в бут и известь. Таким образом, «коэффициент полезного действия» древнерусских камнедобытчиков при ломке и обработке товарного белого камня был около 10%. Это лишний раз подтверждает колоссальную трудоемкость разработок белого камня по сравнению с гораздо более простым и дешевым кирпичным (плинфяным) производством.
4. Добыча белого камня
Учитывая все вышеизложенное, процесс добычи камня в Древней Руси видится нижеследующим.
И открытые, и закрытые разработки велись со стороны высоких берегов рек – так было удобнее и разведывать камень, и добираться до товарных пластов, и грузить блоки, бут и бочки с известью в лодки (летом) или в сани (зимой). Вход мог находиться на расстоянии 10–15 м по вертикали от верха склона и настолько же выше уреза воды.
Как мы уже говорили в п. 3, пробивка входа сверху, с ровной поверхности, крайне неудобна – это огромная дополнительная работа и при проходке некондиционных пластов, и при вытаскивании камня наружу по крутому спуску или по вертикальной шахте, и при транспортировке камня до мест погрузки в лодки. Соответственно, мы вправе полагать, что в Древней Руси этот способ не использовался.
Добывали камень и зимой, и летом. Под землей температура практически постоянна в любой сезон (5–10 градусов тепла). На открытых разработках в холодное время года жгли костры, что решало сразу две задачи: обогрева рабочих и увеличения ломкости низкокачественного камня, используемого на бут и известь.
Скорее всего, камень на известь обычно обжигался рядом с карьерами. Химическая формула обжига известняка:
CaCO3 = СаО + СО2 с поглощением тепла,
т.е. при обжиге выделялся углекислый газ и оставалась негашеная известь. Полученная негашеная известь укладывалась в бочки (для защиты от влаги) и транспортировалась на стройплощадку. Впрочем, возможен и вариант перевозки бутовых камней для их обжига на месте строительства, хотя транспортировка камня для его последующего пережога нерациональна, так как при обжиге камень теряет в весе.
Далее на стройплощадке известь гасили в так называемых творильных ямах (стенки этих ям обычно обкладывались досками для предотвращения смешения извести с землей). Химическая формула гашения извести:
СаО + Н2О = Са(ОН)2 с выделением тепла («кипением»).
Там, где требовалась особо качественная известь (например, для штукатурки под фрески), в целях полного гашения известь выдерживали в творильных ямах от нескольких недель до нескольких месяцев.
Гашеную известь смешивали с песком и другими ингредиентами (соломой, древесным углем, толченой керамикой-цемянкой и пр.) и клали раствор в стены, фундаменты и пр., где гашеная известь высыхала («схватывалась»), выделяя воду и вновь образуя известняк.
Химическая формула высыхания гашеной извести:
Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О.
Иногда для ускорения «схватывания» вблизи стен разводили костры, служившие источниками не только тепла, но и углекислого газа32. В фундаментах, куда доступ воздуха был закрыт, известь схватывалась очень медленно (иногда в течение многих десятилетий), что негативно влияло на надежность зданий.
Перейдем к вопросам добычи качественного (товарного) камня в Древней Руси.
В поисках товарных пластов камнедобытчики проходили рыхлые (осыпные) пласты камня под обрывами открытым способом – канавами или «точильными рвами»33 (вынутый камень мог использоваться на бут и известь). Найдя нужный пласт, углублялись в него уже закрытым способом.
Как мы уже видели в п. 3, разработка камня закрытым способом обычно заключалась в практически полной выемке пласта, а не проходке длинных штолен и штреков. По всей видимости, в данном случае понимание древнерусскими мастерами рациональности (минимизация расстояния до выхода) совпадало с современным. Соответственно, выработки имели в плане вид неровных «мыльных пузырей», «надуваемых» со стороны входа. Диаметр такого «мыльного пузыря» мог составлять от нескольких десятков до нескольких сотен метров, как в крупнейших известных старинных системах (Сьяновской, Бяковской, Дохлобарсучьей). При увеличении числа входов эти «мыльные пузыри» соединялись друг с другом и создавали достаточно сложную форму выработки.
В залах для поддержки потолка обычно оставляли «колонны» из монолита с пролетом 5–10 м (иногда до 30 м34). Невывезенный бут аккуратно укладывали тут же, оставляя в нем проходы для транспортировки камня – откаточные штольни и штреки (рис. 2). Эти проходы вели либо напрямую к выходу, либо к нескольким центральным штольням (рис. 335). Часто входы в залы, штольни и штреки, где была прекращена выработка, полностью заваливались бутом, что в наше время затрудняет их разведку.
Рис. 2. Штрек в каменоломне «Юбилейная».
Рис. 3. Условный план Камкинской каменоломни («Киселей»).
Общая длина известных штолен и штреков в Бяковской каменоломне – около 60 км, в Сьяновской – около 19 км, в Дохлобарсучьей – около 14 км, в Камкинской – около 10 км36.
Высота забоев (рис. 4) и, соответственно, штолен и штреков в зависимости от мощности товарного пласта колебалась от 1,5 до 4 м37. Товарные пласты могли иметь и меньшую толщину – менее 1 м (как в подольских каменоломнях), но для удобства транспортировки штольни и штреки в этих случаях делались более высокими, чем забои38.
Рис. 4. Заброшенный забой в каменоломне «Юбилейная».
Деревянные крепи использовались редко и, по всей видимости, лишь в обвалоопасных местах (например, под растрескавшимся потолком). Повсеместной необходимости в этих крепях не было: каменный монолит несравненно прочнее дерева. Как мы указывали в п. 3, роль дополнительного укрепления потолка часто играл и аккуратно уложенный невывезенный бут (рис. 5)
Рис. 5. Бут под потолком в каменоломне «Юбилейная».
Необходимо отметить, что около старинных каменоломен практически не было отвалов (поскольку бут на поверхность обычно не выносился), и это существенно затрудняет их поиск. То же самое можно сказать про старинные карьеры: их отвалы образовывались только из случайного мусора и шлака от печей, в которых обжигали известь.
По поводу инструментов, которые употребляли камнедобытчики, существует много легенд, вплоть до того, что использовался «древнеегипетский» способ – забивание в щели (или заранее проделанные штрабы) деревянных клиньев, которые затем поливали водой, чтобы они разбухли и «оторвали» блок камня.
Возможно, в Древнем Египте, где у строителей пирамид не было железных инструментов, а климат крайне сухой, способ поливания водой деревянных клиньев мог дать хорошие результаты. Но в Древней Руси в каменоломнях стопроцентная влажность, так что разбухание клиньев при поливании водой весьма сомнительно. Даже если клинья заготавливали и высушивали заранее, все равно они успели бы хотя бы частично отсыреть, пока их несли к месту выработки. Да и времени такой метод отнимает слишком много.
На основании вышеуказанных общих соображений и эксперимента, проведенного в 2006 году в Сьяновской каменоломне39, собственно ломка товарного камня (работа в забое) может быть реконструирована нижеследующим образом.
Камень добывали преимущественно по слоям, так как ломка камня по границам слоев (т.е. по трещинам) существенно облегчала работу.
Начиная работать с монолитной стеной, камнедобытчики прежде всего пробивали под «потолком» (т.е. под пластом, который собирались оставить нетронутым) широкую полость глубиной примерно в полметра и такой же шириной, чтобы сверху потом можно было вбивать ломы и клинья. Пробивали полость грубо, камень просто крошили. Иногда (в зависимости от конкретных условий добычи) подобную полость могли пробивать и посередине стены, и снизу40.
Затем, определив ширину будущих блоков, пробивали («выдалбливали») по вертикали на всю высоту стены глубокие (более чем на половину глубины блока41) штрабы (рис. 6). Поскольку белый камень очень вязок и эластичен, применялись не редкие сильные удары вглубь монолита, а множественные и несильные, преимущественно не «рубящие», а «режущие» (т.е. не под прямым углом к плоскости).
Рис. 6. Неоконченная старинная выработка в забое Сьяновской каменоломни. В правом верхнем углу снимка видна верхняя полость, посередине – вертикальный штраб.
Глубина штрабов обусловливалась необходимостью в дальнейшем выламывать по ним блок (если уподобить выламывание блока отрыву листа бумаги, то штрабы играли роль перфорации). Соответственно, слишком мелкие штрабы не позволили бы выломать блок, слишком глубокие вели бы к излишним трудозатратам.
И верхнюю полость, и штрабы делали грубыми инструментами – киркой, «клевалом», кайлом или ломами, хотя могли использоваться и зубила, по которым били молотками.
Далее сверху начинали выламывать блоки. После пробивки верхней полости и вертикальных штрабов будущий блок крепился к монолиту только двумя поверхностями – задней и нижней. Если нижняя поверхность попадала на границу слоев, то оставалось оторвать только заднюю поверхность, так как нижняя легко отрывалась при вбивании туда клиньев. Если не попадала, то приходилось штрабить по нижней поверхности, чтобы блок держался только на задней.
При удачном стечении обстоятельств по задней поверхности блока могла также проходить вертикальная трещина в монолите, и тогда блок отрывался сам. Но, как правило, приходилось блок по задней поверхости отламывать, и это, как показал указанный эксперимент, было основной проблемой камнедобытчиков.
Надо полагать, что при отламывании задней поверхности в ход шли и клинья, и ломы, и зубила. Их «подсовывали» сверху, забивали в нескольких местах по возможности глубоко и выламывали блок (рис. 7). Возможно, приходилось предварительно расшатывать блок клиньями, зубилами и ломами и с боковых сторон. В этих случаях могло потребоваться обеспечение доступа к блоку не только сверху, но и сбоку, и тогда приходилось пробивать полости, аналогичные верхней, и по бокам блока.
Рис. 7. Блок, выломанный в ходе эксперимента 2006 г.
По мере дальнейшего выламывания блоков в забое (второй блок сверху, третий и т.д.; следующие ряды блоков по вертикали и т.д.) отрыв задней поверхности блоков существенно упрощался, так как сверху и сбоку появлялось больше места для подсовывания ломов, забивания клиньев и даже пробивки кайлом штрабов по задней поверхности.
Если высота товарного пласта по горизонтали (соответственно, высота забоя) существенно превышала человеческий рост, то для удобства работы по откалыванию верхних блоков выработку обычно вели «ступеньками» (откалывали верхние блоки, стоя на нижних, оставленных неотколотыми из предыдущих слоев по вертикали)42.
Согласно «Урочному положению» 1929 года издания43, норма рабочего времени на ломку белого камня составляла 0,82 человеко-дня на кубометр. Итоги указанного эксперимента приблизительно44 подтвердили адекватность этих норм. Однако необходимо отметить, что итоговые показатели трудозатрат по объему реально добытого товарного белого камня следует применять с коэффициентом 10 (как мы показали в п. 3, «коэффициент полезного действия» камнедобытчиков равнялся приблизительно 10%).
5. Перевозка и обработка камня
Выломанные блоки товарного камня камнедобытчики вытаскивали из каменоломен, впрягая лошадей в маленькие тележки либо волокуши (в старинных каменоломнях уцелело множество следов от таких тележек – рис. 8, 9). Затем блоки погружали на лодки (летом) или на сани (зимой) и везли к месту строительства.
Рис. 8. Следы от тележек либо волокуш на полу штрека (каменоломня «Юбилейная»)
Рис. 9. Следы от тележек либо волокуш на повороте штрека (Сьяновская каменоломня)
Военные ладьи и верховые лошади, принадлежавшие князю и использовавшиеся на войнах, для перевозки камня не подходили. Соответственно, организация перевозки камня требовала привлечения большого количества дополнительных кадров, не менее ценных, чем камнедобытчики или каменотесы, – владельцев тягловых лошадей и (или) грузовых лодок. Это могли быть либо зажиточные крестьяне, либо мелкие купцы.
Вполне вероятна и покупка лошадей и лодок специально для нужд строительства.
Принудительная «мобилизация» транспортных средств могла использоваться лишь в исключительных случаях, так как зажиточный крестьянин или мелкий купец – человек, требующий к себе уважения и справедливой оплаты труда. В противном случае лошадь «заболеет» и никуда не поедет, а лодка «случайно сядет на мель». А надсмотрщиков на каждый километр маршрута поставить невозможно.
«Рядовые» крестьяне, привлеченные князем для отбывания трудовой повинности, могли использоваться лишь на подсобных работах, не требующих квалификации.
Соответственно, перевозка камня от каменоломен к стройплощадкам была наиболее сложной и трудоемкой частью строительства. В домонгольское время (при среднем плече подвоза камня в 500 км – см. п. 2) на перевозки приходилось примерно 85% трудозатрат белокаменного строительства45, в послемонгольское (при среднем плече подвоза в 50 км) – примерно 50%46.
На месте строительства камень выгружался, складировался, подбирался по размеру и подвергался «получистой» и «чистой» обработке.
Для вытесывания квадров на месте строительства использовались тесовик (небольшой молоточек с заостренными концами), тесло (похожее на зубило) и скарпель (похожий на скребок с закругленным концом). Некоторые белокаменщики и для «получистой», и даже для «чистой» обработки камня вместо всех вышеуказанных инструментов использовали небольшие топоры47. Выпиливать блоки начали только в XVIII веке.
Один из концов каждого стенового блока обычно оставляли необработанным (точнее, обработанным «получисто»). Блоки укладывали в кладку необработанной стороной внутрь, что обеспечивало хорошую сцепку облицовки с забутовкой.
В разное время камень обтесывался по-разному.
Так, поверхность домонгольских квадров покрыта характерными бороздками – насечками от инструментов, которыми обрабатывали камень. Блоки были обтесаны и подогнаны очень точно, и их укладывали в облицовку почти «насухо».
В конце XIII–первой трети XIV века в связи с тяжелыми экономическими условиями монгольского ига на «чистой» обработке стали экономить и укладывать блоки в кладку обработанными «получисто» – лишь грубо обкалывая поверхности, даже не стремясь получить вполне прямые углы. Так были построены церковь на Городище в Коломне, Никольская церковь в Каменском, первый Успенский собор в Москве и практически все прочие храмы этого времени48. Такая технология требовала использования щебня при укладке блоков в облицовку для фиксации камней перед заливкой (так называемое «подщебнивание»). Из-за больших щелей между камнями заливка велась густым раствором. Впрочем, детали архитектурного декора в это время продолжали обтесываться относительно гладко и аккуратно.
В конце XIV века древнерусские каменотесы вернулись к домонгольской технике обтесывания блоков – почти идеально точной, с бороздками от инструментов. В дальнейшем эти бороздки становились все менее и менее заметными и к концу XV века исчезли совсем.
Квадры XVI–XVII веков обработаны очень гладко. Вероятно, их подвергали дополнительной шлифовке песком (который растирали по поверхности деревянными или железными «гладилками»). Кладка стала еще более ровной (ее часто называют «сухой»), в ней стали использоваться блоки почти одинаковых размеров.
В заключение еще раз подчеркнем, что белый камень для Древней Руси имел колоссальное историческое значение. Он был не просто строительным материалом, он был выражением государственной мощи и имперской идеологии. И все огромные сложности добычи и обработки белого камня (в шедевре русской литературы начала XIII века – «Молении Даниила Заточника» – приводится пословица: «Лепше есть камень долотити нежели зла жена учити») с лихвой окупались исключительным значением белокаменного строительства для государственного престижа Древней Руси.
ПРИМЕЧАНИЯ
1. Л.И.Звягинцев, А.М.Викторов. Белый камень Подмосковья. М., 1989. С. 7.
2. С.В. Заграевский. Юрий Долгорукий и древнерусское белокаменное зодчество. М., 2002 (далее – Заграевский, 2002). С. 35.
3. Там же, с. 14; О.М. Иоаннисян. Основные этапы развития Галицкого зодчества. В кн.: Древнерусское искусство. Художественная культура Х–первой половины XIII в. М. 1988. С. 41-58.
4. Заграевский, 2002. С. 141.
5. Там же, с. 91-99.
6. Там же, с. 72.
7. Там же.
8. С.В.Заграевский. Апология ростовского летописца (к вопросу о датировке храмов Юрия Долгорукого). В кн.: Материалы областной краеведческой конференции, посвященной столетию со дня рождения Н.Н.Воронина (19 апреля 2004 г.). Владимир, 2004. С. 15-26.
9. Там же.
10. Заграевский, 2002. С. 67.
11. С.В.Заграевский. Зодчество Северо-Восточной Руси конца XIII–первой трети XIV века. М., 2003 (далее – Заграевский, 2003). С. 112.
12. Ю.А.Лимонов. Владимиро-Суздальская Русь. Очерки социально-политической истории. Л., 1987. С. 20.
13. Л.И.Звягинцев, А.М.Викторов. Указ. соч., с. 7.
14. В настоящее время автор этой статьи совместно с Ю.А.Долотовым проводит исследования, призванные уточнить регионы добычи камня для древнерусского белокаменного строительства.
15. Н.Н.Воронин. Зодчество Северо-Восточной Руси XII–XV вв. М.: 1961, 1962. Т. 1, с. 106; Л.И.Звягинцев, А.М.Викторов. Указ. соч., с. 24.
16. И.Е.Забелин. История города Москвы. М., 1905. Репринтное изд. М., 1990. С. 16.
18. В случае успешной «привязки» свойств камня из каменоломен к камню из белокаменных храмов теоретически возможна датировка каменоломен по датам храмов.
19. В.А. Поцелуев, И.В. Петреев. Подольск и окрестности. М., 1999.
20. Каменоломня у села Сьяново Домодедовского района Московской области.
21. Каменоломня у деревни Камкино Домодедовского района Московской области (иногда ее также называют «Кисели»).
22. Каменоломня у деревни Мещерино Ленинского района Московской области.
23. Каменоломня у деревни Бяково Веневского района Тульской области.
24. Каменоломня у бывшей деревни Черепково Старицкого района Тверской области.
25. Каменоломня у села Сельцо Старицкого района Тверской области.
26. Штольней обычно называется горизонтальная прямолинейная выработка, выходящая на поверхность. Штреком – любое боковое ответвление от входной штольни, не имеющее выхода на поверхность.
27. Л.И. Звягинцев, А.М. Викторов. Указ. соч., с. 114.
28. Информация любезно предоставлена Ю.А. Долотовым и А.П.Дегтяревым.
29. Ю.А.Долотов отмечал, что, в отличие от ранних этапов разработки, когда камнедобытчики продвигались вглубь «залами» («широким фронтом»), в XIX веке начали углубляться в монолит на отдельных участках, фактически ведя выработку штольнями и штреками. При этом пласт все равно выбирался практически полностью. Вероятно, этот способ обеспечивал более быструю разработку при более надежном укреплении потолка.
30. На толстые слои бутовой крошки на полу штолен и штреков автору любезно указали многие участники Интернет-форума www.caves.ru.
31. Во время эксперимента, проведенного в Сьяновской каменоломне 2 сентября 2006 года (см. примеч. 39), автор этой статьи обтесал найденный в забое небольшой блок, пропитанный водой. Позднее автор нашел вблизи Домодедовского карьера бесформенный камень (возможно, лежащий там не первый год), высушил его и 15 сентября 2006 года подверг такой же обтеске. Сколь-нибудь заметной разницы между теской «Сьяновского» и «Домодедовского» блоков автор не заметил.
32. Информация любезно сообщена А.П.Дегтяревым.
33. С.Е.Головин, А.С.Булатов, М.Ю.Сохин. История вскрышных работ в Подмосковье (1970-90 годы), практика поиска и вскрытия подземных полостей. В кн.: Спелестологический Ежегодник РОСИ 1999. М., 1999.
34. Информация любезно сообщена А.П.Дегтяревым.
35. Карта находится на Интернет-сайте А.П.Дегтярева: http://d21.chat.ru.
36. Современные уточненные данные предоставлены Ю.А.Долотовым.
37. Информация любезно сообщена Ю.А.Долотовым.
38. Информация любезно сообщена Ю.А.Долотовым.
39. Эксперимент по добыче белого камня в Древней Руси проводился в Сьяновской каменоломне 2 сентября 2006 года. Участники эксперимента: Д.П.Белинский, К.А.Бойков, Ю.А.Долотов, М.В.Железнов, С.В.Заграевский, Г.А.Изотов, И.В.Каменев, Ю.Л.Кочетков, А.А.Павлихин, С.И.Смирнова. Обсуждение итогов эксперимента см.: http://www.caves.ru/index.php?topic=18212.0
40. На то, что первичная полость могла пробиваться не только сверху стены, автору любезно указал К.А.Бойков.
41. На то, что штрабы делались не на всю глубину блока, автору любезно указали М.В.Железнов и Г.А.Изотов.
42. На это автору любезно указали С.Б.Гусаков и А.Ю.Мишин.
43. Н.И.де Рошефор. Иллюстрированное урочное положение. Изд. 1929 г.; Н.Н.Воронин. Указ. соч., с. 326.
44. Недостаточная квалификация участников эксперимента в известной степени компенсировалась большим энтузиазмом.
45. Заграевский, 2002. С. 141.
46. Заграевский, 2003. С. 115.
47. Так, В.В.Кавельмахер, отец автора этой статьи, в 1950-е годы работавший белокаменщиком, в свободное время вытесал из абсолютно сухого белого камня небольшим металлическим топориком практически точную модель храма Покрова на Нерли высотой 0,5 м. Автор этой статьи при обтеске блоков (см. примеч. 30) также пользовался подобным топориком.
48. Заграевский, 2003. С. 88.
Москва, 2006 год.
С.В.Заграевский © 2006.
Все материалы, размещенные на сайте, охраняются авторским правом.
Любое воспроизведение без ссылки на автора и сайт запрещено.
© С.В.Заграевский