中国智慧:金字塔是这样建造的
----配重垂井吊运法完美解密金字塔的建造之谜
古埃及金字塔共有一百多座,大部分位于开罗西南吉萨高原的沙漠中,是世界公认的“古代世界八大奇迹”之一。其中,最大、最有名的是祖孙三代金字塔——胡夫金字塔、哈夫拉金字塔和门卡乌拉金字塔。
其中,又以胡夫金字塔最为壮观,它相当于一座五十多层的大楼,建于公元前2690年左右。原高146.5米,底座每边长230多米,三角面斜度52度;塔身由230万块石头砌成,每块石头平均重2.5吨,有的重达几十吨。
如此浩大的工程是如何建造的?
金字塔的建造一直是世界之谜,很多人有各式各样的推想,比如:
杠杆抬拉法:利用巨大的杠杆和绳索,沿着建造斜坡抬拉巨石来建造,一段用绳子绑住石块,另一端通过人力将石块吊往上方,然后将石块逐步往上堆砌。
堆土法:用土堆成斜坡,利用木质滚轴将石块拉上去,土堆是环绕金字塔螺旋上升。只是建到上部,工程量太大了。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=4ee8e78d4190f60304b09c4f0913b370/6e56d11373f082029ec5fa8340fbfbedaa641bd0.jpg)
外星人建造:有人说就是外星人建造的,外星人能到地球,什么建筑建造不了?
最近还有人提出水道法:建造密闭水道,利用羊皮筏浮力,运输和抬升巨石,只是很难理解:如此高的水压是如何做到水道不漏水的?好像只有钢管和钢筋混凝土才能做到。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=edf84754b73eb13544c7b7b3961fa8cb/33023a292df5e0fef4d7e2bd576034a85fdf7258.jpg)
以上各种建造方法,或工程量巨大,或有技术无**服之难题,或玄幻不可信,本人均不赞同。
本人经过多年研究,查找各种资料,参照近5000年前古埃及人的技术水平,以及现场考古发现和遗迹,设想出一种建造方法,可以很好的解决这些问题,我认为古埃及人很可能就是采用这种方法,或采用类似的方法来建造金字塔的。
我给它起名叫:配重垂井吊运法
这是一种化整为零、化繁为简的建造方法,古人“曹冲称象”,还有中国“僰人悬棺”等都有类似的智慧。
这种方法可以完美的解决巨石打磨、巨石搬运和建造之谜,而且简易、高效,不需要复杂设备,现场也不需要庞大的工匠人数。
单纯金字塔建造工地,估算有一些精于建设的工匠和3000人辅助人力即可完成。
我认为:金字塔的建造难点在采石,而不是打磨、搬运和建造。
欢迎感兴趣的一起讨论。
一、建造金字塔可以使用的工具
毕竟是近5000年前,按历史推测处于奴隶社会,科学和技术相当有限,古埃及文化虽然辉煌,但也不可能出现超越时代的机械和工具。所以我认为金字塔建造中使用的工具极其简陋,主要有:
1、 修整建造的工具:一些简单的锤子、刀斧、锨、镐等,这些东西古埃及人在采石和建造宫殿时都有用。
2、 采石工具:根据古埃及遗留下来的方尖碑遗迹分析,广泛使用的采石工具应该是长柄器具。
3、 研磨工具和研磨剂:金字塔建造石块之间结合非常严密,刀片难入,因此巨石肯定经过研磨,并在研磨现场就进行拼接和调试,然后严格编号,到金字塔现场后按编号组装和建造。研磨剂采用金刚砂和石英砂,数千年前人类打磨玉石时就广泛采用。
4、 搬运的工具:
木船和木筏:利用水道运输巨石,就是简单的置放巨石于其上,利用撑篙和纤绳进行运输。金字塔外部就有木船的遗迹埋藏,估计是建造过程中损坏沉没的,后填埋水道时埋入地下的。
起吊木架:运用树干建造,如图,上部有一可转动木轴,插入两边圆孔,油脂润滑,作用如同滑轮,当然滑轮更好。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=dcbb969b743e6709be0045f70bc69fb8/5145d109b3de9c82aa6593336781800a19d84323.jpg)
配重木箱和沙袋:配重木箱采用木制或藤条编制,上部敞口可盛放沙袋,长2米宽1.5米高1米,容积3~5立方左右,可提拉;沙袋一般的布袋或皮袋均可,装满沙子后重一百斤上下,袋口捆扎有挂环,可提拉。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=1e085cc373f0f736d8fe4c093a54b382/ca39ab18972bd4078096b94170899e510eb309d2.jpg)
绳索:粗大结实的绳索,采用尼罗河畔普遍生产的纸莎草、麻、树皮等植物,经过沤制去除杂质留下纤维来编织的绳索。
滚动滑木:笔直圆木制作,长2米左右,径粗15~20厘米,用于巨石平面移动时垫在下面。
撬棍和杠杆:木制或青铜制,用于短距离撬动巨石。
牛马:使用畜力拉动和研磨巨石。
5、 测量和水平工具:如图
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=f451cfde9322720e7bcee2f24bca0a3a/31ce572c11dfa9ec77b53cab69d0f703908fc195.jpg)
角度测量工具:利用木材制定很多相同的金字塔模型,中间分开就是角度尺,采石时、建造时,使用模型斜面,就能完美建造和标准模型一样的金字塔。
我猜想金字塔角度和高度的设定,就是在建造前制作标准模型时,根据设计者和决策者的个人美感、身体尺寸、习惯制定的。一旦制定后,剩下的就是模仿和放大,从而做出一模一样比例的金字塔。
水平工具:交叉木材中挖槽,中间存水,利用液面高度来标定水平面。古人治水、建筑大多用它,历史基本与人类文明史相当。
准备以上的工具基本就可以了,没有一样是当时条件制造不出来的,绝大多数都是木质或纤维制,容易腐烂,很难留下遗迹。下面就开始建造了。
二、建造流程:
(一) 选址和修建水道:
吉萨金字塔选址在尼罗河畔的吉萨高地,基础高地离尼罗河冲积平原距离100多米,冲积平原海拔高度20米,高地海拔60米,尼罗河水位高地18米,水面与金字塔基础高差42米(假设过去5000年河道虽然下切但水位无大的变化,既然选址在吉萨高地,估计30米以上的高差是有的。)
吉萨高地附近没有其他高处流下的水源,想修建水道引水上数十米高的高地基本不可能,就算修建密封船闸,可总不能用桶把水运上高地灌入水道吧?
所以古埃及人的运输水道应该是这么修建:如图:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=0be9c8a7df0735fa91f04eb1ae500f9f/0be1c3cec3fdfc0332b48904df3f8794a5c2265f.jpg)
在尼罗河平原处修建地面运河,直接引水行船;进入高地后,在厚土层下打洞,如同中国新疆的坎儿井,在地下40多米处修建平行水道,直通100米外的金字塔基础下和基础外,并在地下水道适当位置上,垂直向上修建竖井。
(在干旱坚实的土层下挖洞并不难,中国陕北的窑洞就是例子,但也要做好边墙石砌保护和穹顶的加固)
竖井建设成长方形,宽3米,长50米,方便以后吊架一字排开排放。
图中之所以设计2个垂直竖井,就是考虑到开始建设时物质需求巨大,为加快进度和方便准备的。金字塔基础内部竖井将会一直随金字塔建设同步提高,始终和建造平台处于一个平面,这样提升后的巨石就能很方便的平移到实际安装位置;外部竖井用于底部金字塔建设和杂物运输。
地下水道和竖井,均为建造辅助设施,在工程全部完工后,进行断水填埋和拆除。
(二) 采石和打磨
1、 采石
首先开辟采石场,动用大量人工开采石料,利用测量工具加工斜面,初步打磨边角。
这是一项极其巨大的工程,也是建造金字塔动用人工和时间最多的工程。
从古埃及遗留下来的有裂缝的方尖碑遗迹来看,古埃及人采石可能是采用原始的长柄工具进行的,因此在边壁上留下一条条弧形的痕迹。
2、 研磨
金字塔巨石接缝处严丝合缝,刀片难入,说明巨石边角均进行过仔细打磨,甚至在采石场就进行预装过,不断打磨调整,直至完美;然后编号记录,每块石头都有固定位置,锁定和周围石块的接触面,到建造现场再按设定好的放置。
但如此巨大和数量的巨石是如何打磨的呢?
古埃及人可能采用了下图的研磨工具:如图
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=fc6e55f709087bf47dec57e1c2d2575e/734cf8198618367a3b4f156125738bd4b21ce562.jpg)
利用采石场采石平面建造研磨平台,在平台中间打造圆形转孔,立柱为轴,四根横杆夹住一个标准金字塔模型,使用畜力作为转动动力,使用金刚砂或石英砂作为研磨剂。
这样,当畜力拉动研磨转盘转动时,巨石的底面就会和研磨平台进行研磨,利用石块自身的重力,以及研磨剂的作用下,研磨出平面光滑、斜面标准的金字塔石块。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=331f1301a2773912c4268569c8188675/411f5aafa40f4bfb3ef1cbe8084f78f0f7361802.jpg)
上图是研磨巨石斜面的示意图,只要各台研磨转盘中间的标准金字塔模型相同,就能保证每块巨石斜面的角度完全相同。
底面、顶面、侧面的研磨方法基本相同。
此打磨方式省时省力,巧妙利用有限工具,人力和畜力的使用也很少。按建造金字塔所用的石灰石来说,选用石英砂和钻石砂,效率是很高的
同时,研磨的斜面、平面还相当标准。
(三) 水道运输
建造金字塔的石块来自遥远的采石场,因此巨石的运输是古埃及人必须解决的难题。
金字塔的巨石运输采用水运,木船和木排就是最好的运输工具。
从金字塔周围地下掩埋的木船遗迹来看,木船在当时已经广泛使用,该遗迹应该就是建筑时损坏沉没,后被掩埋后留下的。
巨石在采石场装船,通过尼罗河、地面运河水道、吉萨高地地下水道,一直到竖井下位置停下,等待船上巨石吊运。该船既是巨石载体,也是吊运时工作平台。
船空后依次驶出地下水道,开始下一次征程,其他运输船只进入,不间断运输。
(四) 巨石吊运
巨石运输到垂直竖井下后,就进入吊运环节了,吊运的具体流程如下:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=df4e5376898ba61edfeec827713597cc/23e39925bc315c605ad33e5386b1cb13485477e1.jpg)
1、 吊运工具的构成:如上图:
一组吊运工具包括:吊架一台、承重吊索一根,控制绳四根,吊箱一个,沙袋若干,耕牛1头,滚木若干,提沙袋绳索若干。
2、 吊架的摆放和配置:
竖井建设成长方形,宽3米,长50米,吊架一字排开排放。
中间位置摆放一台大型吊架,使用合抱粗树干构成,用于吊运10吨以上的巨石构建,两侧摆放一般吊架,用于吊运数量巨大的2.5吨左右巨石。
由于金字塔越高越小,竖井也可以逐步收缩,减少吊架数量。
如图:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=d761c85ff61f4134e0370576151e95c1/9f7d34a85edf8db1ba6c29d80223dd54574e74ed.jpg)
3、 吊运流程:
A:运巨石的船只停靠在竖井下的地下水道处,通知上面人放下吊索和相连的控制绳,船上人把吊索扣住巨石外绳索。
B:上面安排10人(可以2班轮流)人开始往吊箱中放置沙袋,吊箱重量增加,吊索绷紧。2.5吨巨石,放入50袋左右百斤沙袋即可保持重量相等,2分钟即可完成(10人放置,1人5袋,沙袋就在边上,吊箱略高于竖井口,箱子口高1.5米左右)。
C:船上人开始拉动连接到吊箱上的控制绳,由于吊架上转动横梁润滑后转动阻力很小,巨石和吊箱等重,因此只需要很小的力,就能把吊箱拉下来,与控制巨石控制绳的人配合,就可以让巨石匀速稳定升高(在正中间位置相遇时,需要通过控制绳,使巨石和吊箱互相让开距离,必要时可在竖井中间位置留下人手来帮助)。
D:吊箱落到船上,按照路途相同原理,巨石此时也正好略高于竖井口,等待搬运巨石的人把并排的横木,插入到巨石下,横担在竖井口。
E:下面的人开始卸沙袋,吊箱重量减轻,巨石下沉,落在并排横木上。下面把沙袋一袋袋卸空,吊索不在吃力解开挂钩(此时只有吊箱本身的重量);与此同时,上面的人开始把牛拉索绑扎连接到巨石上,并在巨石路径上摆放滚木。
F:畜力+人力,配合滚木,拉动巨石离开竖井,沿着建造平台运向施工点;同时下面的人开始把空吊索拉下来,空吊箱连同上升;也同时,竖井口操作沙袋的人放下长绳,船上人连接沙袋,把沙袋一袋袋拎上去,准备下一次使用。(此步骤同时进行,有条不紊,沙袋上拎耗时较长,按10人排列、平均高度100米计算,10分钟完成)。
G:下一次吊运开始。
以上步骤没有太多技术要求,配合默契,操作熟练即可。
4、 巨石和吊箱交叉时的操作
如图:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=ff7f9352bf8f8c54e3d3c5270a282dee/4e0d01e93901213fe8201b605fe736d12f2e951c.jpg)
一次吊运流程总耗时约20分钟左右,竖井口并入9台吊架计,每日可吊运:
吊运巨石数量=9台*24小时*3次/小时=648块
每年吊运数量=365*648=23.6万块
以上计算当然非常理想化,但考虑到:金字塔低矮的时候,可以从外部堆土搬运来解决工作量最大的底座部分工程;也可以根据工期,增加竖井尺寸和吊架数量。
简单的说就是在金字塔内部建立垂直竖井,随金字塔一起升高,利用吊架和滑动横梁(或滑轮),利用一袋袋累加的沙袋重量,把巨石拉上去。
这样的优点是:
1、由于是定滑轮原理,绳索路途相同,巨石到顶,吊箱正好到地,且可以通过添加沙袋稳住。
2、由于沙袋和巨石等重,几乎不需要耗费人力,就可以上下提升巨石,人力主要是平衡和控制交叉和方向,只要吊架足够坚固,2吨和十几吨都可以吊运。
3、沙袋、绳索、吊架可以重复使用,分工负责,提升效率。
4、除了运输沙袋外,几乎可以无视高度,几十米,一百多米,耗费时间和人力相差不大。
(五) 金字塔顶部建造施工:
巨石一块一块吊运,金字塔建造平台一层层铺满,铺到竖井口时,可以利用各吊架相互配合,逐步升高竖井口,逐台升高吊架,调整吊索长度。
由于事先设计,金字塔基础内部的竖井横列在离中心点约2/3的位置上,竖井口升高到一定程度,就会从金字塔斜面上伸出来,如图:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=2544f1af9cdda144da096cba82b6d009/eb29349b033b5bb5e07975423dd3d539b700bcf9.jpg)
如上图,竖井继续升高,就会从金字塔的一侧伸出。此时的内部竖井就会变成外部平台,和金字塔斜面接触部分,先不放置斜面石,只是预留斜面石,并把斜面石横向放置在实际安装部分周围。
埃及人继续施工,一层层建造金字塔的塔尖部分,也同时建筑竖井的上层部分,二者同步升高,直到把金字塔塔尖的最后一块巨石安放完毕。
至此,金字塔主体基本完工,从金字塔的背面看,已经是一座完整的金字塔了。
(六) 地下水道和竖井的填埋
地下水道和竖井的功能已经圆满完成,进入拆除和填埋阶段。
1、从地下水道入口外建造围堰,利用人力把水道中的积水排出地下水道,待完全干涸后,从水道入口运输砂石、泥土等杂物,从里到外,逐步填充水道,并层层夯实,直到完全掩埋,地表整理平整,消除痕迹。
2、已经突出金字塔外部的竖井平台,也开始逐步拆除,拆下的巨石,同样利用吊架反向操作,把巨石一块块吊下竖井下部,夯实基础后,层层摆放。
这样,竖井一层层变浅,金字塔外部的竖井平台一层层降低,如设计者计算精妙的话,竖井填满,金字塔外的竖井平台也基本拆除完毕,把最后几块带斜面的塔面石安置后,吊架、吊箱、工具等一架架顺着金字塔斜面抛下去,人员利用斜坡、绳索、石缝,攀援而下。
至此,金字塔主体建造完毕。剩下的进入内部装修和使用了。
综述:
这种方法可以完美的解决巨石打磨、巨石搬运和建造之谜,而且简易、高效,不需要复杂设备,现场也不需要庞大的工匠人数。
单纯金字塔建造工地,估算有一些精于建设的工匠和3000人辅助人力即可完成。
我认为:金字塔的建造难点在采石,而不是打磨、搬运和建造。
以上就是“配重垂井吊运法”建造金字塔的全过程,我认为也是古埃及人能够操作和使用的最好建造方式,只要有足够的人力和物力,我相信使用上述的原始工具,现代人不借助现代科技,也能完美的重复古埃及人建造金字塔的过程,解开金字塔建造之谜。
任何大规模的工程都会有遗迹留存,金字塔也不例外,沉船、地下水道、竖井痕迹,如真的采用本方法建造,就肯定会留下这些痕迹,如地下水道和竖井填埋时夯实不彻底,甚至会在漫长的历史长河中,引起上部地表和建筑塌陷。
当然,也可能古人把竖井建设在金字塔基础外,但这样一来,效率就会降低,工程量就会增加很多,石材也会有很多浪费。
欢迎感兴趣的一起讨论。
全文完。
----配重垂井吊运法完美解密金字塔的建造之谜
古埃及金字塔共有一百多座,大部分位于开罗西南吉萨高原的沙漠中,是世界公认的“古代世界八大奇迹”之一。其中,最大、最有名的是祖孙三代金字塔——胡夫金字塔、哈夫拉金字塔和门卡乌拉金字塔。
其中,又以胡夫金字塔最为壮观,它相当于一座五十多层的大楼,建于公元前2690年左右。原高146.5米,底座每边长230多米,三角面斜度52度;塔身由230万块石头砌成,每块石头平均重2.5吨,有的重达几十吨。
如此浩大的工程是如何建造的?
金字塔的建造一直是世界之谜,很多人有各式各样的推想,比如:
杠杆抬拉法:利用巨大的杠杆和绳索,沿着建造斜坡抬拉巨石来建造,一段用绳子绑住石块,另一端通过人力将石块吊往上方,然后将石块逐步往上堆砌。
堆土法:用土堆成斜坡,利用木质滚轴将石块拉上去,土堆是环绕金字塔螺旋上升。只是建到上部,工程量太大了。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=4ee8e78d4190f60304b09c4f0913b370/6e56d11373f082029ec5fa8340fbfbedaa641bd0.jpg)
外星人建造:有人说就是外星人建造的,外星人能到地球,什么建筑建造不了?
最近还有人提出水道法:建造密闭水道,利用羊皮筏浮力,运输和抬升巨石,只是很难理解:如此高的水压是如何做到水道不漏水的?好像只有钢管和钢筋混凝土才能做到。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=edf84754b73eb13544c7b7b3961fa8cb/33023a292df5e0fef4d7e2bd576034a85fdf7258.jpg)
以上各种建造方法,或工程量巨大,或有技术无**服之难题,或玄幻不可信,本人均不赞同。
本人经过多年研究,查找各种资料,参照近5000年前古埃及人的技术水平,以及现场考古发现和遗迹,设想出一种建造方法,可以很好的解决这些问题,我认为古埃及人很可能就是采用这种方法,或采用类似的方法来建造金字塔的。
我给它起名叫:配重垂井吊运法
这是一种化整为零、化繁为简的建造方法,古人“曹冲称象”,还有中国“僰人悬棺”等都有类似的智慧。
这种方法可以完美的解决巨石打磨、巨石搬运和建造之谜,而且简易、高效,不需要复杂设备,现场也不需要庞大的工匠人数。
单纯金字塔建造工地,估算有一些精于建设的工匠和3000人辅助人力即可完成。
我认为:金字塔的建造难点在采石,而不是打磨、搬运和建造。
欢迎感兴趣的一起讨论。
一、建造金字塔可以使用的工具
毕竟是近5000年前,按历史推测处于奴隶社会,科学和技术相当有限,古埃及文化虽然辉煌,但也不可能出现超越时代的机械和工具。所以我认为金字塔建造中使用的工具极其简陋,主要有:
1、 修整建造的工具:一些简单的锤子、刀斧、锨、镐等,这些东西古埃及人在采石和建造宫殿时都有用。
2、 采石工具:根据古埃及遗留下来的方尖碑遗迹分析,广泛使用的采石工具应该是长柄器具。
3、 研磨工具和研磨剂:金字塔建造石块之间结合非常严密,刀片难入,因此巨石肯定经过研磨,并在研磨现场就进行拼接和调试,然后严格编号,到金字塔现场后按编号组装和建造。研磨剂采用金刚砂和石英砂,数千年前人类打磨玉石时就广泛采用。
4、 搬运的工具:
木船和木筏:利用水道运输巨石,就是简单的置放巨石于其上,利用撑篙和纤绳进行运输。金字塔外部就有木船的遗迹埋藏,估计是建造过程中损坏沉没的,后填埋水道时埋入地下的。
起吊木架:运用树干建造,如图,上部有一可转动木轴,插入两边圆孔,油脂润滑,作用如同滑轮,当然滑轮更好。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=dcbb969b743e6709be0045f70bc69fb8/5145d109b3de9c82aa6593336781800a19d84323.jpg)
配重木箱和沙袋:配重木箱采用木制或藤条编制,上部敞口可盛放沙袋,长2米宽1.5米高1米,容积3~5立方左右,可提拉;沙袋一般的布袋或皮袋均可,装满沙子后重一百斤上下,袋口捆扎有挂环,可提拉。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=1e085cc373f0f736d8fe4c093a54b382/ca39ab18972bd4078096b94170899e510eb309d2.jpg)
绳索:粗大结实的绳索,采用尼罗河畔普遍生产的纸莎草、麻、树皮等植物,经过沤制去除杂质留下纤维来编织的绳索。
滚动滑木:笔直圆木制作,长2米左右,径粗15~20厘米,用于巨石平面移动时垫在下面。
撬棍和杠杆:木制或青铜制,用于短距离撬动巨石。
牛马:使用畜力拉动和研磨巨石。
5、 测量和水平工具:如图
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=f451cfde9322720e7bcee2f24bca0a3a/31ce572c11dfa9ec77b53cab69d0f703908fc195.jpg)
角度测量工具:利用木材制定很多相同的金字塔模型,中间分开就是角度尺,采石时、建造时,使用模型斜面,就能完美建造和标准模型一样的金字塔。
我猜想金字塔角度和高度的设定,就是在建造前制作标准模型时,根据设计者和决策者的个人美感、身体尺寸、习惯制定的。一旦制定后,剩下的就是模仿和放大,从而做出一模一样比例的金字塔。
水平工具:交叉木材中挖槽,中间存水,利用液面高度来标定水平面。古人治水、建筑大多用它,历史基本与人类文明史相当。
准备以上的工具基本就可以了,没有一样是当时条件制造不出来的,绝大多数都是木质或纤维制,容易腐烂,很难留下遗迹。下面就开始建造了。
二、建造流程:
(一) 选址和修建水道:
吉萨金字塔选址在尼罗河畔的吉萨高地,基础高地离尼罗河冲积平原距离100多米,冲积平原海拔高度20米,高地海拔60米,尼罗河水位高地18米,水面与金字塔基础高差42米(假设过去5000年河道虽然下切但水位无大的变化,既然选址在吉萨高地,估计30米以上的高差是有的。)
吉萨高地附近没有其他高处流下的水源,想修建水道引水上数十米高的高地基本不可能,就算修建密封船闸,可总不能用桶把水运上高地灌入水道吧?
所以古埃及人的运输水道应该是这么修建:如图:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=0be9c8a7df0735fa91f04eb1ae500f9f/0be1c3cec3fdfc0332b48904df3f8794a5c2265f.jpg)
在尼罗河平原处修建地面运河,直接引水行船;进入高地后,在厚土层下打洞,如同中国新疆的坎儿井,在地下40多米处修建平行水道,直通100米外的金字塔基础下和基础外,并在地下水道适当位置上,垂直向上修建竖井。
(在干旱坚实的土层下挖洞并不难,中国陕北的窑洞就是例子,但也要做好边墙石砌保护和穹顶的加固)
竖井建设成长方形,宽3米,长50米,方便以后吊架一字排开排放。
图中之所以设计2个垂直竖井,就是考虑到开始建设时物质需求巨大,为加快进度和方便准备的。金字塔基础内部竖井将会一直随金字塔建设同步提高,始终和建造平台处于一个平面,这样提升后的巨石就能很方便的平移到实际安装位置;外部竖井用于底部金字塔建设和杂物运输。
地下水道和竖井,均为建造辅助设施,在工程全部完工后,进行断水填埋和拆除。
(二) 采石和打磨
1、 采石
首先开辟采石场,动用大量人工开采石料,利用测量工具加工斜面,初步打磨边角。
这是一项极其巨大的工程,也是建造金字塔动用人工和时间最多的工程。
从古埃及遗留下来的有裂缝的方尖碑遗迹来看,古埃及人采石可能是采用原始的长柄工具进行的,因此在边壁上留下一条条弧形的痕迹。
2、 研磨
金字塔巨石接缝处严丝合缝,刀片难入,说明巨石边角均进行过仔细打磨,甚至在采石场就进行预装过,不断打磨调整,直至完美;然后编号记录,每块石头都有固定位置,锁定和周围石块的接触面,到建造现场再按设定好的放置。
但如此巨大和数量的巨石是如何打磨的呢?
古埃及人可能采用了下图的研磨工具:如图
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=fc6e55f709087bf47dec57e1c2d2575e/734cf8198618367a3b4f156125738bd4b21ce562.jpg)
利用采石场采石平面建造研磨平台,在平台中间打造圆形转孔,立柱为轴,四根横杆夹住一个标准金字塔模型,使用畜力作为转动动力,使用金刚砂或石英砂作为研磨剂。
这样,当畜力拉动研磨转盘转动时,巨石的底面就会和研磨平台进行研磨,利用石块自身的重力,以及研磨剂的作用下,研磨出平面光滑、斜面标准的金字塔石块。
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=331f1301a2773912c4268569c8188675/411f5aafa40f4bfb3ef1cbe8084f78f0f7361802.jpg)
上图是研磨巨石斜面的示意图,只要各台研磨转盘中间的标准金字塔模型相同,就能保证每块巨石斜面的角度完全相同。
底面、顶面、侧面的研磨方法基本相同。
此打磨方式省时省力,巧妙利用有限工具,人力和畜力的使用也很少。按建造金字塔所用的石灰石来说,选用石英砂和钻石砂,效率是很高的
同时,研磨的斜面、平面还相当标准。
(三) 水道运输
建造金字塔的石块来自遥远的采石场,因此巨石的运输是古埃及人必须解决的难题。
金字塔的巨石运输采用水运,木船和木排就是最好的运输工具。
从金字塔周围地下掩埋的木船遗迹来看,木船在当时已经广泛使用,该遗迹应该就是建筑时损坏沉没,后被掩埋后留下的。
巨石在采石场装船,通过尼罗河、地面运河水道、吉萨高地地下水道,一直到竖井下位置停下,等待船上巨石吊运。该船既是巨石载体,也是吊运时工作平台。
船空后依次驶出地下水道,开始下一次征程,其他运输船只进入,不间断运输。
(四) 巨石吊运
巨石运输到垂直竖井下后,就进入吊运环节了,吊运的具体流程如下:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=df4e5376898ba61edfeec827713597cc/23e39925bc315c605ad33e5386b1cb13485477e1.jpg)
1、 吊运工具的构成:如上图:
一组吊运工具包括:吊架一台、承重吊索一根,控制绳四根,吊箱一个,沙袋若干,耕牛1头,滚木若干,提沙袋绳索若干。
2、 吊架的摆放和配置:
竖井建设成长方形,宽3米,长50米,吊架一字排开排放。
中间位置摆放一台大型吊架,使用合抱粗树干构成,用于吊运10吨以上的巨石构建,两侧摆放一般吊架,用于吊运数量巨大的2.5吨左右巨石。
由于金字塔越高越小,竖井也可以逐步收缩,减少吊架数量。
如图:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=d761c85ff61f4134e0370576151e95c1/9f7d34a85edf8db1ba6c29d80223dd54574e74ed.jpg)
3、 吊运流程:
A:运巨石的船只停靠在竖井下的地下水道处,通知上面人放下吊索和相连的控制绳,船上人把吊索扣住巨石外绳索。
B:上面安排10人(可以2班轮流)人开始往吊箱中放置沙袋,吊箱重量增加,吊索绷紧。2.5吨巨石,放入50袋左右百斤沙袋即可保持重量相等,2分钟即可完成(10人放置,1人5袋,沙袋就在边上,吊箱略高于竖井口,箱子口高1.5米左右)。
C:船上人开始拉动连接到吊箱上的控制绳,由于吊架上转动横梁润滑后转动阻力很小,巨石和吊箱等重,因此只需要很小的力,就能把吊箱拉下来,与控制巨石控制绳的人配合,就可以让巨石匀速稳定升高(在正中间位置相遇时,需要通过控制绳,使巨石和吊箱互相让开距离,必要时可在竖井中间位置留下人手来帮助)。
D:吊箱落到船上,按照路途相同原理,巨石此时也正好略高于竖井口,等待搬运巨石的人把并排的横木,插入到巨石下,横担在竖井口。
E:下面的人开始卸沙袋,吊箱重量减轻,巨石下沉,落在并排横木上。下面把沙袋一袋袋卸空,吊索不在吃力解开挂钩(此时只有吊箱本身的重量);与此同时,上面的人开始把牛拉索绑扎连接到巨石上,并在巨石路径上摆放滚木。
F:畜力+人力,配合滚木,拉动巨石离开竖井,沿着建造平台运向施工点;同时下面的人开始把空吊索拉下来,空吊箱连同上升;也同时,竖井口操作沙袋的人放下长绳,船上人连接沙袋,把沙袋一袋袋拎上去,准备下一次使用。(此步骤同时进行,有条不紊,沙袋上拎耗时较长,按10人排列、平均高度100米计算,10分钟完成)。
G:下一次吊运开始。
以上步骤没有太多技术要求,配合默契,操作熟练即可。
4、 巨石和吊箱交叉时的操作
如图:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=ff7f9352bf8f8c54e3d3c5270a282dee/4e0d01e93901213fe8201b605fe736d12f2e951c.jpg)
一次吊运流程总耗时约20分钟左右,竖井口并入9台吊架计,每日可吊运:
吊运巨石数量=9台*24小时*3次/小时=648块
每年吊运数量=365*648=23.6万块
以上计算当然非常理想化,但考虑到:金字塔低矮的时候,可以从外部堆土搬运来解决工作量最大的底座部分工程;也可以根据工期,增加竖井尺寸和吊架数量。
简单的说就是在金字塔内部建立垂直竖井,随金字塔一起升高,利用吊架和滑动横梁(或滑轮),利用一袋袋累加的沙袋重量,把巨石拉上去。
这样的优点是:
1、由于是定滑轮原理,绳索路途相同,巨石到顶,吊箱正好到地,且可以通过添加沙袋稳住。
2、由于沙袋和巨石等重,几乎不需要耗费人力,就可以上下提升巨石,人力主要是平衡和控制交叉和方向,只要吊架足够坚固,2吨和十几吨都可以吊运。
3、沙袋、绳索、吊架可以重复使用,分工负责,提升效率。
4、除了运输沙袋外,几乎可以无视高度,几十米,一百多米,耗费时间和人力相差不大。
(五) 金字塔顶部建造施工:
巨石一块一块吊运,金字塔建造平台一层层铺满,铺到竖井口时,可以利用各吊架相互配合,逐步升高竖井口,逐台升高吊架,调整吊索长度。
由于事先设计,金字塔基础内部的竖井横列在离中心点约2/3的位置上,竖井口升高到一定程度,就会从金字塔斜面上伸出来,如图:
![](http://imgsrc.baidu.com/forum/w%3D580/sign=2544f1af9cdda144da096cba82b6d009/eb29349b033b5bb5e07975423dd3d539b700bcf9.jpg)
如上图,竖井继续升高,就会从金字塔的一侧伸出。此时的内部竖井就会变成外部平台,和金字塔斜面接触部分,先不放置斜面石,只是预留斜面石,并把斜面石横向放置在实际安装部分周围。
埃及人继续施工,一层层建造金字塔的塔尖部分,也同时建筑竖井的上层部分,二者同步升高,直到把金字塔塔尖的最后一块巨石安放完毕。
至此,金字塔主体基本完工,从金字塔的背面看,已经是一座完整的金字塔了。
(六) 地下水道和竖井的填埋
地下水道和竖井的功能已经圆满完成,进入拆除和填埋阶段。
1、从地下水道入口外建造围堰,利用人力把水道中的积水排出地下水道,待完全干涸后,从水道入口运输砂石、泥土等杂物,从里到外,逐步填充水道,并层层夯实,直到完全掩埋,地表整理平整,消除痕迹。
2、已经突出金字塔外部的竖井平台,也开始逐步拆除,拆下的巨石,同样利用吊架反向操作,把巨石一块块吊下竖井下部,夯实基础后,层层摆放。
这样,竖井一层层变浅,金字塔外部的竖井平台一层层降低,如设计者计算精妙的话,竖井填满,金字塔外的竖井平台也基本拆除完毕,把最后几块带斜面的塔面石安置后,吊架、吊箱、工具等一架架顺着金字塔斜面抛下去,人员利用斜坡、绳索、石缝,攀援而下。
至此,金字塔主体建造完毕。剩下的进入内部装修和使用了。
综述:
这种方法可以完美的解决巨石打磨、巨石搬运和建造之谜,而且简易、高效,不需要复杂设备,现场也不需要庞大的工匠人数。
单纯金字塔建造工地,估算有一些精于建设的工匠和3000人辅助人力即可完成。
我认为:金字塔的建造难点在采石,而不是打磨、搬运和建造。
以上就是“配重垂井吊运法”建造金字塔的全过程,我认为也是古埃及人能够操作和使用的最好建造方式,只要有足够的人力和物力,我相信使用上述的原始工具,现代人不借助现代科技,也能完美的重复古埃及人建造金字塔的过程,解开金字塔建造之谜。
任何大规模的工程都会有遗迹留存,金字塔也不例外,沉船、地下水道、竖井痕迹,如真的采用本方法建造,就肯定会留下这些痕迹,如地下水道和竖井填埋时夯实不彻底,甚至会在漫长的历史长河中,引起上部地表和建筑塌陷。
当然,也可能古人把竖井建设在金字塔基础外,但这样一来,效率就会降低,工程量就会增加很多,石材也会有很多浪费。
欢迎感兴趣的一起讨论。
全文完。