Come si fa a costruire una struttura sotterranea senza cemento?


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Stavo leggendo un articolo che era linkato su un altro sito che frequento su "I passi dimenticati dell'India", che sono fondamentalmente pozzi elaborati con scale per scendere al livello dell'acqua, a volte circa 10 metri sotto la superficie (forse di più, guardando le foto ). Alcuni di questi sono interi templi sotterranei, molto impressionanti.

Quindi mi chiedevo come si sarebbe potuto costruire una cosa del genere, o meglio come avrebbero fatto 1000 anni fa. Vuoi scavare un buco molto grande e profondo, costruire una struttura all'interno, quindi riempire i lati (non puoi immaginarlo)? C'è un modo per iniziare in superficie, quindi lavorare da soli, fondamentalmente costruendo strati sotto quelli esistenti?

Allo stesso modo, come si fa / è andato bene un mattone? Scavare una buca profonda, spero che non crolli sopra di te, iniziare con il mattone una volta che hai toccato il fondo durante la stagione secca? O c'è un modo per lavorare te stesso laggiù? E fa la differenza al giorno d'oggi; Voglio dire, ci sono nuovi metodi ora con materiali moderni che ti permettono di fare cose che non potevano fare 1000, 500 o 100 anni fa?


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Una buona parte della capacità di scavare e sostenere il materiale dipende dai suoli / rocce attorno all'opera. Avrebbero potuto resistere alle rocce a livello della superficie che sarebbero autoportanti e avrebbero solo bisogno di una forte schiena, martello e scalpello per creare il buco di questa profondità (non consiglio di provarlo a casa). Potrebbero anche usare il legno o tagliare pietre per sostenere il loro lavoro mentre scendono nel buco se non sono autoportanti. Questi metodi sono stati usati per millenni.
Dopeybob435,

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Perché hai scartato l'idea di scavare un buco più grande del necessario e quindi riempire il retro del muro? È praticamente come lo faresti con la muratura moderna.
hazzey

@hazzey Perché è così grande, per scavare diciamo che 10 m di profondità avresti bisogno di spostare così vaste quantità di terreno - inoltre suppongo che dovresti farlo entro una stagione secca. Forse mi sbaglio però. Con le moderne tecniche di costruzione, puoi usare pannelli di supporto prefabbricati (non sei sicuro di come si chiamano in inglese) mentre scavi. Almeno questo è ciò in cui un mio amico è specializzato nell'azienda in cui lavora - sostenere grandi buchi molto vicini ad altri edifici Questo è principalmente nelle aree interne della città, forse, se stai costruendo dove hai la stanza, è più economico scavare un enorme buco.
Roel,

Risposte:


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Generale:

L'ipotesi che il calcestruzzo non fosse disponibile è probabilmente corretta ma non certa. Il Colosseo è in gran parte in cemento e il Pantheon (ancora) ha la più grande cupola in cemento non armato al mondo. Wikipedia informa che il cemento di qualche forma era noto nel 6000 a.C. e che, ad esempio, i beduini lo usavano per costruire cisterne sotterranee nelle aree desertiche intorno al 700 a.C. Ma non ho trovato alcuna chiara indicazione che fosse usato in India fino a tempi relativamente moderni.

Il Taj Mahal fu costruito per circa 20 anni dal 1632 e la Cattedrale di Saint Paul a Londra fu costruita pochi decenni dopo. Entrambi (per quanto ne so il mio occhio e il mio cervello di ingegneria non civile - avendo visto entrambi) risultati approssimativamente equivalenti. Mi sarei aspettato che qualcosa di simile al cemento sarebbe stato dato in entrambi i casi. Forse no.


pozzetto gradini:

Una ricerca web ha mostrato (come avrai scoperto) che esiste una grande quantità di informazioni sui pozzi disponibili, ma quasi nessuno di questi riguarda i metodi di costruzione.

Meglio della maggior parte, ma non abbastanza buono, è Rani ki Vav An Ancient, Royal Stepwell di Cyark che su quella pagina offre una panoramica e sulle pagine associate fornisce dettagli immensi in diagrammi di sezione trasversale, foto, schizzi e altro ancora.

Il "fly through" interattivo in 3D - impressionante e divertente - ti mostra COSA è stato realizzato ma non risponde al "come".

Tutte le risorse su un solo lato, e puoi sottoassegnarle usando il menu in alto in Nuvole di punti 3D, Disegni, Panorami, Prospettive, Fotografie e video. Parte del materiale dettagliato richiede un account, ma c'è molto che è accessibile. Spero che questo si avvicini al tuo livello "Stepwells 101".


Ciò che sembra essere molto vicino a ciò che desideri è descritto in una struttura del corso, ma senza i dettagli nella struttura del corso di uno studente scolastico. È possibile che il docente PUO 'rendere disponibile il materiale del corso. Profilo del corso qui - più domande che risposte.

Forma, funzione e spiritualità presso Rani ki Vav

Dicono - Dopo aver completato questa lezione, lo studente sarà in grado di:

  • descrivere bene l'ingegneria e la funzionalità in relazione a diverse tipologie di pozzi.

  • richiamare i principi del peso e l'effetto dell'acqua su vari materiali.

  • spiegare la storia e la costruzione di Rani ki Vav, la simbologia della sua iconografia e la fonte della sua acqua.

  • mettere in relazione l'importanza dell'acqua per la sopravvivenza con il ruolo preminente che l'acqua svolge nelle religioni di tutto il mondo.

  • confrontare gli aspetti cerimoniali della scultura su diversi siti in tutto il mondo, illustrando che la quantità di sforzo posta nella creazione di edifici può indicare qualcosa al di là della sua funzionalità.

  • ricostruire un pozzo o un gradino ridimensionati con nuovo materiale e impegnare il metodo scientifico nel testare i suoi punti di forza e di debolezza.


Rani ki vav:

Unesco

Rilievo archeologico dell'India

Vari:

Minima menzione stepwell, ma sembra utile - Infinity Foundation ha sponsorizzato un nuovo progetto di libro intitolato: "Channeling Nature: Hydraulics, Traditional Knowledge Systems, and Water Resource Management in India - A Historical Perspective" di Rima Hooja, PhD

Origini antiche

Wikipedia - Stepwell

"L'invito dell'India"

Britannica

Il tuo superbo riferimento

lowish:

Basso

UCLA

Atlas obscura


Solo in qualche modo correlato:

Home page di Cyark : siediti e guarda

Geghard, Armenia


Grazie, alcune buone informazioni in quei link. Inoltre, sulla mia ulteriore ricerca, sembra che per i pozzi sia possibile utilizzare anelli prefabbricati in cemento o acciaio che si abbassano nel terreno mentre si scava il terreno da sotto di essi (www.wateraid.org/~/media/Publications/ Hand-dug-wells.pdf). Questo non sembra un approccio praticabile per edifici completi :)
Roel,

Ri: il cemento, sì, immagino che avessero miscele simili a cemento e malta, intendevo più cemento armato che può essere prodotto e versato in quantità di più camion alla volta. Quella parte del titolo era un po 'un'aringa rossa :)
Roel

@Roel Ho pensato, in modo stravagante :-), che potresti creare una piramide vuota e poi inserirla e rilasciarla in un foro adatto. E hai pensato che gli egiziani fossero intelligenti!
Russell McMahon,

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Affondare un albero di mattoni è abbastanza facile tecnicamente, ma le competenze potrebbero essere state perse qualche anno fa.

  1. Fai un buco.
  2. Rivestire il buco con mattoni mortared dall'interno.
  3. Inserire i perni sui lati sotto la muratura in modo che si sporga sui perni e sia supportato.
  4. Scava sotto la muratura, estendendo un po 'il buco verso il basso.
  5. Costruisci più fodera.
  6. Rimuovi i pin e ripeti ...

È così che sono stati affondati i miei pozzi che scendevano di 1000 piedi. Non conosco le condizioni del terreno del tuo pozzo, ma posso ipotizzare che se fossero favorevoli ad un po 'di auto sostegno, la muratura potrebbe essere sostituita con una pietra non murata.

In questo modo, ma qui le condizioni del terreno morbido (Bolton, Inghilterra) indicano che viene utilizzato un anello di ferro al posto dei perni. E l'anello è supportato dalla superficie: -

albero

Sembra che abbiamo dimenticato così tante cose in questi giorni e che dobbiamo fare affidamento su una tecnologia complessa o su un Dremel. Peccato davvero.


domanda re. passaggio 5: il nuovo rivestimento è costruito sopra la muratura esistente o sotto? Penso che intendi quest'ultimo che puoi confermare (ho visto affondare solo alberi con cemento, che può sopportare più stress della muratura)
mart

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@mart sotto. Quindi scava in profondità 2 piedi sotto i mattoni esistenti, quindi ricostruisci la parte inferiore dei mattoni e dei perni esistenti. E continua a ripetere fino alla profondità raggiunta.
Paul Uszak,

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Considerando la tua domanda sugli antichi pozzi, come ha indicato Russell McMahon, non sembrano esserci molte informazioni sulle antiche tecniche di costruzione di questo tipo. Quindi, consente di condurre un esperimento mentale.

Attualmente, le moderne basi a cassone forato, ad esempio alberi di 3 m di diametro a profondità di 30 m, possono spesso passare attraverso strati portanti d'acqua per raggiungere strati solidi, ovvero roccia o suoli densi e altamente consolidati.

In genere ciò si ottiene facendo avanzare un involucro in acciaio man mano che la testa di perforazione si estende a profondità maggiori. Tipicamente, l'albero viene riempito con un fango di perforazione denso (sospensione di argilla bentonitica di sodio) per controbilanciare le pressioni idrostatiche (per impedire all'acqua di soffiare nuovamente il terreno attraverso la base dello scavo).

Tornando all'antichità, considera che all'epoca erano ben note le conoscenze sull'applicazione della ruota, della leva e dell'arco e che la costruzione dell'arco impiegava tipicamente forme di legno rinforzato che richiedevano precisione di progettazione e fabbricazione (questa è l'intera base della capacità di carico e prestazione di un arco - la sua precisione geometrica). Non è al di là dell'immaginazione aspettarsi che la pietra ad incastro o il pozzo in muratura potesse essere costruito, un percorso alla volta, mentre il pozzo veniva scavato a mano. Prendendo in prestito idee dalla costruzione ad arco (applicato in orizzontale piuttosto che in verticale), le controventi / forme in legno potrebbero essere utilizzate per garantire la precisione e l'integrità dell'albero fino al completamento.

Mentre l'albero si avvicinava alla sua destinazione (strati portanti acqua), se necessario, macerie o ghiaia (o elementi in muratura per quella materia) potevano essere usati come zavorra per controbilanciare gli effetti della pressione idrostatica sui terreni sul fondo. Questa zavorra potrebbe essere rimossa o lasciata indietro, a seconda della situazione, al completamento.

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