Исаакиевский собор

Начались работы по возведению стен и опорных пилонов. Сначала тщательно готовили известковый раствор. В специальные кадки попеременно сыпали просеянные и слегка смоченные водой известь и песок так, чтобы один слой ложился на другой, Состав выдерживали трое суток и только после этого употребляли в дело. Кладка была кирпичной, а для большей прочности применяли гранитные прокладки. Стены делали толщиной от 2,5 до 5 метров, и вместе с мраморной облицовкой она в 4 раза превышала обычную толщину стен гражданских сооружений.

Рабочие у кабестанов. Литография с рисунка О. Монферрана.

Наружная мраморная облицовка толщиной 50 - 60 сантиметров и внутренняя толщиной 15 - 20 сантиметров выполнялась одновременно с кирпичной кладкой стен и связывалась с ней железными крючьями (пиронами), вставленными в специально высверленные отверстия.

Для укрепления конструкций здания в кирпичную кладку ввели большое количество железных связей различного профиля. Все металлические крепления и детали ковали вручную. Кузнецами были изготовлены металлические конструкции различных профилей. Из кованого железа были выполнены стропила для кровли, конструкции металлического купола и другие детали. Внутри южной и северной стен устроили галереи, обеспечивавшие вентиляцию и способствовавшие скорейшей просушке. Над галереями аттика сделали световые галереи, предназначенные для естественного освещения.

В 1836 году было завершено возведение стен и пилонов и началось сооружение перекрытий. Кирпичные своды здания толщиной от 1,1 до 1,25 метра опираются на шесть пилонов. Кроме кирпичных конструктивных, были сделаны внутренние декоративные своды, представлявшие собой железный каркас, покрытый металлической сеткой и облицованный искусственным мрамором. Они не имеют конструктивного назначения и служат только для декоративного оформления перекрытий собора. Между декоративными и основными сводами было оставлено пространство высотой 30 сантиметров. Такое двойное сводчатое перекрытие являлось характерной особенностью собора, не встречавшейся в других церковных сооружениях не только в России, но и в Западной Европе.

Модель лесов для подъема и установки колонн.

В 1837 году было закончено возведение основания купола и началась установка верхних колонн. Двадцать четыре колонны были подняты наверх по наклонному настилу на специальных тележках при помощи оригинальных подъемных механизмов.

На строительстве, несмотря на ручной труд, широко применялись и технические новшества: приспособления для поворачивания колонн, состоявшие из двух чугунных кругов, в борозду нижнего из которых вставлялись шары (прообраз современных шарикоподшипников). Эт0 давало возможность поворачивать колонну в любую сторону. Впервые в России проложенный на строительной площадке рельсовый путь использовался для перевозки гранитных монолитов.

Сложным было сооружение купола, который интересен и по способу технического решения, и по тщательности исполнения. Стремясь сделать его при достаточной прочности как можно легче, Монферран предложил вместо кирпичных оболочек металлические - из чугуна и железа. Технические расчеты купола выполнил помощник Монферрана инженер П. К. Ломяовский. Для изготовления купола использовали огромное количество металла: 490 тонн железа, 990 тонн чугуна, 49 тонн меди и 30 тонн бронзы. Все металлические части отливались на заводе Берда.

Это был уже не первый случай применения металлических конструкций такого рода в России. В 1725 году при возведении башни Невьянского завода на Урале были использованы металлические перекрытия. В Европе первым куполом, выполненным с применением металлических конструкций и оболочек, считается купол Майнцского собора, построенного в 1828 году. Купол Исаакиевского собора по времени возведения был третьим в мире.

Конструкции купола состоят из трех взаимосвязанных сводов - своеобразных самостоятельных частей, образованных чугунными ребрами: нижней - сферической, средней - конической я наружной - параболической. Диаметр наружного купола - 25,8 метра, сферического - 22,15 метра. Пространство между фермами заложено пустотелыми гончарными горшками конической формы (гончарами). Их понадобилось около 100 тысяч штук.

Известно, что горшки, служившие для создания теплоизолирующего слоя сводов, применялись еще в старых римских постройках. Они широко употреблялись и в русском храмовом зодчестве. Однако для Петербурга применение гончаров явилось новшеством.

Горшки укладывали на известковом растворе по мере заполнения отдельных секций так, чтобы верхние горшки не давили на нижние. По высоте между фермами делались кирпичные перемычки. Применение пустотелых гончаров обеспечило легкость купола, создало дополнительную акустику и хороший термоизолирующий пояс.

Подъем колонн барабана. Литография с рисунка О. Монферрана.