Путь наверх: от цеха до балки

Как правильно перевозить, поднимать, размещать и крепить колокола

В предыдущем выпуске (№1, 2013) мы дали несколько практических советов о том, что нужно учитывать при размещении заказа на производство колоколов и при контроле качества готовых изделий. Но выбрать надежного литейщика, убедиться в добросовестности его работы и расплатиться за «новорожденные» колокола — только полдела. Вот готовый колокольный набор стоит на промышленной площадке, и теперь нужно  перевезти колокола в храм и установить их. Что необходимо знать, ­чтобы избежать грубых и, возможно, непоправимых ошибок?

«Убыл к месту службы»

Иногда литейщики включают доставку своей продукции до места их назначения в пакет «под ключ». Если такая возможность есть, опытные звонари советуют ею воспользоваться (разумеется, предварительно оговорив этот пункт в договоре и поинтересовавшись, каков его вклад в общую смету). В ином случае можно прибегнуть к услугам экспедиторских фирм, специализирующихся на перевозке массивных и дорогих грузов (такие услуги можно найти практически в любом российском регионе). Однако, если речь не идет о перевозке на большое расстояние негабаритного груза (например, особо тяжелого благовестника, под который необходимо заказывать специальную фуру или платформу), обойтись вполне можно и собственными силами. При любом варианте доставки необходимо заранее продумать алгоритм встречи готовой продукции в пункте назначения и ее внимательном осмотре сразу после разгрузки, особенно если это не получилось сделать на заводе.

Первый вопрос, волнующий не очень опытного в перевозке колоколов человека, касается упаковки. По словам директора московского Колокольного центра при храме Святителя Николая в Заяицком Виктора Шарикова, отечественная традиция не выработала на этот счет каких-то особых правил: «Упаковывать колокол перед отправкой необходимости нет. Обычно этим занимаются из желания сохранить товарный вид изделия (особенно при перевозке по оживленной автотрассе в ненастную погоду), и для защиты его от осадков, как правило, достаточно элементарной упаковочной пленки или бумаги и клейкой ленты». В экзотических же случаях (например, при перевозке в контейнерах) применяют специальный полимерный заполнитель, дополнительно предохраняющий колокол от смещений и ударных воздействий. Правда, послужит он заказчику больше психологически. «Когда мы возвращали морем из США наш исторический набор колоколов, пенный наполнитель не уберег один из больших благовестников от скола, — вспоминает старший звонарь Свято-Данилова ставропигиального монастыря иеродиакон Роман (Огрызков). — К счастью, на звуковые качества этот дефект не повлиял».

От оборудования специальной основы (деревянного поддона, фанеры и т.д.) под размещение массивных колоколов в кузове автомобиля тоже лучше отказаться. Не стоит также подкладывать под колокол войлок, солому, одеяла, резиновые коврики и т.д. Дело в том, что как статическая конструкция колокол рассчитан на подвесное, а не на «наземное» использование. За сопротивление собственной весовой нагрузке в нормальных условиях отвечает не нижняя, а верхняя его часть — зона маточника и ушей. Нижний же срез — зона относительно нежная, «специализирующаяся» на производстве звука. Поэтому, чтобы нагрузка на всё нижнее кольцо распределялась равномерно, колокол обязательно должен стоять на опоре всей плоскостью наибольшего диаметра. Тогда ему не страшна никакая тряска. На досках же или на подстилке достаточно минимального смещения, чтобы весь вес колокола начал давить всего лишь на несколько точек нижнего среза. Это пагубное воздействие, грозящее большими осложнениями!

По той же причине колокола не принято перевозить лежа на боку. А чтобы они не «скакали» на ухабах или при резких торможениях, достаточно закрепить по периметру несколько деревянных реек-ограничителей. «Лучше дополнительно законтрить колокол стропами за уши, закрепив те за внутренние конструкции кузова, — добавляет Виктор Шариков. — Если же такой возможности нет, тогда просто свяжите несколько колоколов между собой». И еще один полезный совет: языки следует перевозить отдельно от колоколов.

Всё ближе к небесам

Но вот колокола благополучно доставлены к подножию колокольни. Хорошо, если их сразу же освящают и поднимают наверх, в ярус звона. А если колокольня еще достраивается или реконструируется или же подъемная спецтехника в этот день прибыть не может? Тогда надо озаботиться еще одним специфическим вопросом — хранением. Надеемся, вам не придется всерьез рассматривать такие относящиеся к категории длительного хранения капитальные способы, как помещение колокола в засыпанную песком яму или в непроточный водоем (их практиковали во время войн наши предки). Принципы краткосрочного хранения куда проще. Для временного размещения колоколов сгодится любая ровная песочно-земляная площадка. Но лучше их поместить на деревянный помост под навесом, обязательно стоя, с равномерным распределением веса по плоскости среза (по причинам, указанным выше). Кстати, колокол — такая нежная вещь, что полностью от локальных внутренних механических напряжений, накапливаемых за время отливки и путешествия к «постоянному месту жительства», избавиться вряд ли удастся. «Поэтому в первые несколько недель при звоне в новый колокол, скорее всего, будут возникать дополнительные диссонирующие призвуки, — рассказывает Виктор Шариков. — При литье других металлических изделий на предприятиях избавляются от этих напряжений, "отпуская" их, то есть нагревая уже по окончании основных работ по отливке. С колоколами так, к сожалению, делать нельзя: можно испортить их голос. Но через некоторое время после начала регулярного звона напряжения исчезнут сами собой. Колокол, как мы говорим, раззвонится».

Еще один практический совет по хранению колоколов — помещать их в закрытое помещение — не связан с технологическими особенностями. Но все опытные звонари не преминут упомянуть о нем, чтобы лишний раз не искушать людей с нечистыми намерениями.

Финальный этап в путешествии колокола от «места рождения» к «месту службы» — подъем на ярус звона. Процедура эта скорее механическая, а используемые технологические приемы, как и приспособления — краны, лебедки, тали, блоки, давно известны и широко распространены в строительстве. При подъеме колоколов на строящуюся колокольню проще всего прибегнуть к одному из двух алгоритмов. В соответствии с первым изделия заводят внутрь сооружения без сведенного нижнего свода, закрепляют на колоколонесущих балках и только потом закладывают свод (пол) под ними. Во втором методе колокола, наоборот, опускают через открытое пространство сверху (как правило, краном), а потом уже завершают верхний свод.

Если же новыми массивными колоколами оснащается уже существующая колокольня, трудно не обойтись без выносной площадки. Ее подготовку, конечно, лучше доверить профессионалам-строителям, не забыв, впрочем, проконтролировать, чтобы наружный вылет выносного помоста немного превышал максимальный диаметр самого большого колокола. Затем на пол укладывают катки (металлические трубы), а на них — деревянные брусья. На них доставленный на высоту краном «новобранец», собственно, и «въезжает» под сень колокольни.

При подготовке к этой поистине ювелирной операции звонари с большим стажем советуют обращать особое внимание на три обстоятельства. Во-первых, просчитывать все этапы подъема следует с хорошим запасом прочности (например, канаты для подъема колокола должны выдерживать 3–5-кратный вес последнего). Во-вторых, чтобы колокол при вертикальном подъеме не бился о стену, его надо оттягивать вручную дополнительным канатом. В-третьих, нельзя пренебрегать предварительным расчетом на устойчивость и прочность самой выносной площадки и брусьев: представьте свое состояние, если только что приобретенный колокол погибнет в последние секунды путешествия к «своей» балке, рухнув с многометровой высоты! «Недостаточно просто прибить гвоздями лаги к основанию свода, — уточняет Виктор Шариков. — Необходимо обеспечить их дополнительную вертикальную статическую опору, например при помощи упора в жесткую конструкцию колокольни».

Если видно, то и слышно

Правильное расположение компонентов — важнейшее условие качественного колокольного звона. Однако единого универсального рецепта тут не существует. Определение как координат того или иного колокола, так и оптимального их взаимного расположения — задача творческая, и решать ее лучше зодчему, инженеру-строителю и звонарю совместными усилиями. Тем не менее известны несколько формальных критериев, которые следует учитывать при определении схемы развески. Ниже мы их обобщаем и предельно упрощаем, чтобы неспециалистам было ясно, о чем идет речь (см. схемы).

На практике, однако, скорее всего, окажется, что одновременно выполнить все эти критерии возможным не представляется. В этом случае звонарю самостоятельно предстоит решать, что для него важнее, а чем можно поступиться. Кроме того, на этот случай есть несколько дополнительных важных замечаний, которые помогут сделать окончательный выбор.

«Главное из них: колокол должен висеть в арочном проеме так, чтобы абсолютному большинству потенциальных слушателей было его видно в арочных проемах, — говорит иеродиакон Роман (Огрызков). — Правило "если видно, то и слышно" универсально и касается колоколов всех групп — и благовестников, и подзвонных, и зазвонных. Для расширения области уверенной слышимости следует размещать колокола как можно выше на ярусе, но обязательно ниже арочного свода».

«К сожалению, далеко не все зодчие подозревают об этом очевидном правиле, — уточняет Виктор Шариков. — Вспоминается трагикомичный случай, когда один краснодарский архитектор построил колокольню на основе проекта силосной башни, а ярус звона выполнил на самом верху с узенькими 40-сантиметровыми проемами-бойницами. Мало того, еще и заложил часть их кирпичами, объяснив это тем, что звук будет накапливаться внутри, а потом выстрелит, как из лазерной пушки».

Следующее условие вытекает из предыдущего. Если колокол должен быть виден с земли, то и звонарю следует предоставить возможность свободно обозревать окрестности. Особенно это важно, к примеру, при крестном ходе или при архиерейском богослужении, когда по уставу трезвон полагается на всем продолжении торжественной встречи и проводов.

Наконец, при массивном наборе колоколов следует учитывать и статический баланс нагрузки — конечно, если вы не хотите, чтобы ваша колокольня со временем превратилась в Пизанскую башню. Особенно важно это для деревянных сооружений. То есть два или более тяжелых благовестника недопустимо размещать на одном краю или в одном углу колокольни. Их следует либо развести по разным «плечам», либо сконцентрировать в центре яруса. Не стоит пугаться, если при этом они окажутся в окружении более мелких колоколов. По акустическим законам благодаря дифракции низкие звуковые частоты (а именно их исторгают благовестники) легче огибают препятствия. По этой же причине самый тяжелый благовестник в случае оборудования звона на нескольких ярусах колокольни следует вешать внизу, а не наверху. Звук с большой длиной волны (а значит, с низкой частотой) и так будет хорошо слышно, а вот верхние ярусы лучше отдать подзвонным и зазвонным колоколам (классический пример реализации этого правила — колокольня Ивана Великого). «Кроме того, такое расположение колоколов послужит повышению общей устойчивости колокольни, поскольку центр масс окажется ниже», — добавляет Виктор Шариков.

Работа на перспективу

Мы постепенно подошли к креплению колокола к несущим конструкциям. Эти вопросы, напротив, допускают минимум творчества и самодеятельности, в них главное — четкое следование инструкциям и алгоритмам. И еще: если при заказе, транспортировке и подъеме колоколов главный совет — обращаться к специалистам, здесь это уже не совет, а строгая рекомендация. Неверно подвешенный колокол в лучшем случае потребует перевески (и в итоге всё равно закончится поисками того самого специалиста), а в худшем рискует погибнуть: рухнет с балки, и прощай потраченные деньги и усилия. Другое дело, что подвеска — задача столь кропотливая и сложная, что даже опытные специалисты не могут похвастаться тем, что освоили все премудрости. Тем более что постоянно появляются новые материалы, а рационализаторы-любители выдвигают интересные конструкторские решения.

Подходить к крепежу колокола необходимо с азов, то есть с балки. Балка — это часть колоколонесущей системы в ярусе звона и одновременно элемент конструкции самой колокольни. На нее приходится вес колоколов, и именно она передает нагрузку на несущие элементы стен. При использовании стальных балок знающие люди советуют обшить их деревом: этот материал послужит дополнительным демпфером, гася ненужные колебания в процессе звона. Чтобы дерево (как обшивка, так и — в случае сосновых или дубовых балок — сама несущая тяга) дольше сохранялось, его следует обработать антисептиком («Сенеж», «Акватекс», «Пинотекс» и т.п.).

Если вы имеете дело с давно построенной колокольней, колокола, разумеется, следует подбирать таким образом, чтобы их вес выдерживала балка. В случае колокольни-новостройки часто, наоборот, сечения балок проектируют исходя из заказанного набора. «Типичная ошибка, с которой при этом приходится сталкиваться, — сужение задачи сиюминутным локальным вариантом размещения конкретных колоколов, — подчеркивает Виктор Шариков. — Набор набором, но колокольня проектируется и строится на века, то же самое касается и ее капитальной реконструкции. И при оборудовании звона мы настоятельно просим заказчика работать в соответствии с перспективным планом оснащения колокольни или звонницы. Ведь каждое сверление и долбежка колокольни не только грязь и неудобство, но и внедрение в систему статических связей, определяющих прочность всего сооружения».

При общей реконструкции яруса звона не следует забывать и о прочности пола. Критерий здесь один, но он весьма жесток: пол должен выдерживать совокупный вес всего колокольного набора. Конечно, колокола редко ставят на пол, особенно все вместе. Но рано или поздно это самое «редко» наступит, например при очередной замене балок. Может статься, что ни звонаря, ни строителя, ни архитектора, закладывавших предыдущие проектные решения, к тому моменту даже не останется в живых. Но потомки, будьте уверены, вспомнят их добрым словом, когда убедятся: колокола можно спокойно поставить на пол без риска «уехать» вместе с ними в землю.

Крепеж: последний довод звонаря

Наконец, последняя (по хронологии, но отнюдь не по важности) стадия подготовки колокола к работе — непосредственно его прикрепление к балке. Жесткое соединение недопустимо: при звоне колокол свободно вибрирует в пространстве как своими частями, так и всем телом! В то же время система подвески должна обеспечивать необходимую надежность, при этом соприкосновения колокола с любыми окружающими предметами (балкой, стенами или выступающими элементами интерьера колокольни, соседними колоколами) следует избегать.

Исторически небольшие (меньше пяти пудов) колокола к балкам на Руси крепили гибким материалом: веревками или прочными кожаными ремнями. На смену им пришли синтетические шнуры. Иногда этот способ, особенно на миниатюрных звонницах, практикуется и сейчас, но в целом он считается архаичным: даже легкие колокола раскачиваются во время трезвона, а значит, веревки перетираются. Гораздо более распространен классический способ крепежа при помощи пары стальных (обычно используются оцинкованные или нержавеющие марки металла) П-образных хомутов, расположенных под углом к балке. При этом действует традиционное правило: чем тяжелее колокол, тем надежнее подвеска. Приведем наиболее употребительный алгоритм корректного прикрепления малых и средних колоколов, овладеть которым при определенной сноровке может практически любой человек.

Этап 1. Подбираем подходящие хомуты исходя из следующей прочностной формулы: максимально допустимая нагрузка (вес) есть произведение предела прочности материала на площадь поперечного сечения хомута. Не забываем о коэффициенте запаса, то есть на практике хомут должен выдерживать втрое-впятеро большую нагрузку.

Этап 2. В основании хомутов сверлим отверстия диаметром несколько большим, чем диаметр опорной шпильки (которая тоже рассчитывается на прочность, изгиб и срез исходя из массы колокола). Устанавливаем хомуты на балку сверху так, чтобы их основания оказались подвешены снизу.

Этап 3. Подаем колокол так, чтобы его уши оказались между полосами основания хомута. Если ушей не менее шести, под крепеж следует подавать парные, а не одинарные уши: такая подвеска прочнее, да и колокол качается меньше. Через уши и отверстия в хомуте пропускаем шпильку. Последнюю выбираем с тем условием, чтобы ее центральная часть (зона контакта с ушами колокола) была гладкая, без нарезанной резьбы.

Этап 4. Закрепляем крепеж при помощи гаек, фиксируем его контргайками, краской или другим способом. Чтобы снизить качку и биения колокола при звоне, в шпильку можно вставить амортизирующие резиновые втулки. При этом добиваемся горизонтального расположения среза колокола и принимаем меры, чтобы хомуты со временем не перемещались (дополнительно фиксируем их на верхней грани балки ограничительной планкой, колышками, гвоздиками и т.д.).

Итак, колокол практически готов к работе. Остались две небольшие процедуры: прикрепить язык (спектр используемых материалов весьма широк — от сыромятных и синтетических ремней до металлических петель, скоб или тросиков, а конкретное решение вам подскажут на предприятии-изготовителе) и выполнить элементарный страховочный крепеж (как самого колокола, так и языка, если он достаточно массивен, для этой цели подойдут стальные тросики). Всё — можно звонить. Разумеется, получив благословение от священника: это еще одно непреложное условие. Впрочем, о нем звонари практически никогда не забывают.