64 DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLINGE OCH ALUNDA KYRKOR?

Figur 1. Georadarundersökning vid Tierp kyrka. Foto Linda Qviström. DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLJNGE OCH ALUNDA KYRKOR? 65

Dubbla vapenhus vid Tierp, Bälinge och Alunda kyrkor? En rapport från ett forskningsprojekt

JOAKIM KJELLBERG OCH LINDA QVISTRÖM

Projektet Nordliga vapenhus i bevil­ mensam nämnare är att kyrkorna har haft jades under hösten 2009 medel från Berit dubbla portaler in till långhuset. Nord­ Wallenbergs Stiftelse för att genomföra geora­ portaler är något som på det svenska fast­ darundersökningar vid tre medeltida socken­ landet i regel annars bara funnits vid kyrkor i Alunda, Bälinge och Tierp. Fält• domkyrkor och stora stadskyrkor. För arbetet genomfördes under våren 2010 av för­ alla av de ovan nämnda kyrkorna, utom fattarna till denna artikel. Bälinge och Tierp, finns det belägg för att ett vapenhus byggts utanför nordporta­ len. I flera fall rör det sig om materiella Påkostade kanikkyrkor spår efter vapenhus, i andra fall finns en­ bart skriftliga uppgifter om tidigare va­ Ann Catherine Bonnier har i ett antal ar­ penhus. Vid Trefaldighetskyrkan i Upp­ betenI uppmärksammat att några av de sala finns det endast ett nordligt vapen­ uppländska kyrkorna har ett antal ge­ hus belagt medan det vid övriga kyrkor mensamma drag som utmärker dem tycks ha funnits dubbla vapenhus, ett i bland sockenkyrkorna. Kyrkorna söder och ett i norr. Ann Catherine Bon­ Alunda, Bälinge, Danmark, Tierp, Vak - nier har föreslagit att även Bälinge och sala, Vendel samt Trefaldighetskyrkan i Tierp kan ha haft dubbla vapenhus även utmärker sig över lag genom på­ om det inte finns direkta belägg för såda­ kostade arkitektoniska detaljer. En ge- na. Samtliga kyrkor i gruppen har varit 66 DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLINGE OCH A LU NDA KYRKOR?

de murrester från kyrkans äldre bygg­ nadsskede, bland annat en tidigare okänd absid, trädde i dagen vid undersökning­ ama3. En del av den arkeologiska under­ sökningen utgjordes av en schaktnings­ övervakning i samband med utvändiga dränerings- och VA-arbeten runt kyrkan. Söder om kyrkan kunde det rivna vapen­ husets murverk dokumenteras (figur 2). På den norra sidan lades schakten längre ut från kyrkan och där påträffades inga spår av något eventuellt vapenhus vid schakt­ ningen4. Vid en översiktlig sondering stöt• te geosonden på hårt motstånd i en rät nordsydlig linje på den lämpliga platsen för ett eventuellt vapenhus östra vägglinje. Långt ifrån ett säkert belägg för ett vapen­ hus men tillräckligt mycket för att väcka vår fortsatta nyfikenhet. Vid Tierps kyrka genomförde arkeolo­ Figur 2. Murrester från det södra vapenhuset gen Mathias Bäck en mindre forsknings­ framkom vid schaktningar utanför Bälinge kyrka . undersökning vid början av 1990-talet, Foto: Joakim Kjellberg. bland annat i syfte att försöka ta reda på om även Tierps kyrka haft dubbla vapen­ starkt knutna till domkapitlet och de hus. Resultaten från undersökningen var höga kyrkliga ämbetsmän som under me­ inte helt entydiga och Bäck påpekar att yt­ deltiden kallades kaniker. Troligen har terligare undersökningar på platsen skulle kyrkorna haft någon speciell funktion i vara nödvändiga för att säkert kunna säga anknytning till detta som motiverat både att det funnits ett vapenhus i norrs. nordportaler och nordliga vapenhus2. Från Alunda kyrka finns ett äldre, Vapenhusen tycks också ha byggts rela­ skriftligt belägg för ett nordligt vapen­ tivt tidigt vid dessa kyrkor. hus6. Några avbildningar eller fysiska Vid Bälinge kyrka gjorde Upplands­ spår av detta har inte återfunnits förrän museets arkeologiska avdelning en större murar från det nordliga vapenhuset blev arkeologisk undersökning i samband med synliga i ett ledningsschakt under januari renoveringsarbeten hösten 2008. Omfatta- 20107. DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄUNGE OCH ALUNDA KYRKOR? 67

Figur 3. Under vintern 2009-2010 grävdes ledningsschakt runt Alunda kyrka. I samband med detta doku­ menterades bland annat den västra muren efter det tidigare norra vapenhuset. Foto Linda Qviström.

Vapenhusprojektet husen. Målet med vapenhusprojeket var att försöka bekräfta eller förkasta teorin Med utgångspunkt i Bonniers hypoteser om dubbla vapenhus i Bälinge och Tierp, och i Upplandsmuseets aktuella, arkeolo­ samt att verifiera den skriftliga uppgiften giska undersökningar vid Bälinge och om ett nordligt vapenhus i Alunda. Detta Alunda kyrkor formulerade vi ett forsk­ skulle göras med hjälp av georadar. ningsprojekt kring de nordliga vapen- Den arkeologiska undersökning som 68 DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLINGE OCH ALUNDA KYRKOR?

genomfördes i samband med lednings­ marken har olika elektromagnetiska dragningar runt Alunda kyrka 2009-2010 egenskaperlO . Prospekteraren får med an­ visade sig kunna bekräfta uppgiften om dra ord en bild av hur den undersökta ett nordligt vapenhus redan innan geora­ ytan ser ut stratigrafiskt. Resultaten redo­ darundersökningen som genomfördes vå• visas i så kallade radargram där ett radar­ ren 2010 (figur 3). Trots detta medtogs gram motsvarar ett vertikalt snitt genom Alunda kyrka i projektet, dels för att vi marken längs en undersökt linje. Går pro­ hoppades att resultaten härifrån skulle spekteraren dessutom i tätt placerade kunna fungera som referens för tolkning­ parallella profiler kan data sammanfogas arna av georadarundersökningarna vid de och horisontella kartbilder över det aktu­ båda andra kyrkorna, dels för att vi hopp­ ella undersökningsområdet skapas. Vi­ pades att undersökningen skulle kunna sualisering av georadardata i form av komplettera de arkeologiska resultaten. kartbilder, så kallade georadartidsskivor eller georadardjupskivor, underlättar den arkeologiska tolkningsprocessen. De ho­ Georadar - Metodik risontella djupskivorna representerar mindre utsnitt ur en större datafylld kub Georadarsystem har använts inom arkeo­ och de ger därför en mer lättillgänglig in­ logisk geofysisk prospektering sedan formation om undersökningsytornas mitten av 1970-taletS. I Sverige genomför• egenskaper på olika djup. Även den tredi­ des de första arkeologiska testundersök• mensionella datafyllda kuben kan använ• ningarna med ett georadarsystem 19799. das för att på ett lättolkat sätt studera de En georadar är ett elektromagnetiskt underliggande lagrens egenskaper samt instrument som på många sätt liknar ett de olika påträffade anomalierna (figur 4). ekolod som kan användas på land. In - Hur stor djuppenetration som kan strumentet skickar en elektromagnetisk uppnås beror på frekvensen på den an­ puls ned i marken från en sändarantenn. vända antennen och på jordens samman­ En mottagarantenn mäter sedan tiden sättning, dvs. vilken elektrisk lednings­ tills denna puls återkommer efter reflek­ förmåga och magnetisk permeabilitet tion mot lagergränser eller objekt i mar­ materialet har. Att jorden har en högelek• ken. Pulsen reflekteras exempelvis mot trisk ledningsförmåga medför att den stenar och olika begravda föremål i mar­ elektriska komponenten i den elektro­ ken men kan även visa vart olika jord­ magnetiska pulsen enklare leds bort lager bryts och ersätts med nästa. Ref - genom marken vilket medför att signalen lektionen blir kraftigast om den reflekte­ försvagas kraftigt. Detta medför i sin tur rande strukturen och den omgivande att färre reflektioner når mottagaranten - DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄUNGE OCH ALUNDA KYRKOR? 69

Figur 4. Georadardata: från enskilda profiler till djupskivor. Illustration: Andreas Viberg.

nen vilket ger sämre resultat. Den magne­ mätvärden mycket tätt (oftast var tredje tiska permeabiliteten är ett mått på hur centimeter) och beroende på hur tätt pro­ enkelt ett material blir magnetiserat när spekteraren väljer att gå så kan olika hög det kommer i kontakt med ett elektro­ upplösning uppnås. För forskningspro­ magnetiskt fält. Hög magnetisk permea­ jekt är det viktigt att undersöka platsen så bilitet leder till sämre förutsättningar för noggrant det bara går. Det innebär att av­ mätningar med georadar. Som nämnts ståndet mellan mätprofilerna måste vara ovan beror djuppenetrationen även på 0,5m eller mindre för att tillräckligt hög frekvensen på den valda antennen. Ge­ upplösning skall skapas12. I fallet med nerellt går det att säga att lägre frekvens Vapenhusprojektet så användes ett X3M leder till ökad djuppenetration men säm­ system från Malå Geoscience tillsammans re upplösning och hög frekvens leder till med en 500MHz antenn. Avståndet mel­ högre upplösning men sämre djuppe - lan de insamlade profilerna var 0,25m. netrationll. Går det sedan att bedöma Avståndet mellan de insamlade mätvär• med vilken hastighet pulsen färdas dena i gångriktningen var tre centimeter. genom marken så är det även möjligt att Databearbetning och filtrering har bedöma på vilket djup de begravda läm­ genomförts med hjälp av programmet ningarna ligger. Djupet beräknas utifrån REFLEXW 2D/3D. georadarsignalens löptid under använd­ ning av en uppskattad eller mätt signal­ hastighet. Resultat från georadarunder­ Den största skillnaden mellan geora­ sökningen vid Alunda kyrka dar andra geofysiska prospekterings - metoder är georadarutrustningens för­ Syftet med undersökningen var ju att för• måga att producera högupplösta bilder. söka belägga eller förkasta hypotesen om Instrumentet har möjlighet att samla in nordliga vapenhus vid framförallt 70 DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLTNGE OCH ALUNDA KYRKOR?

Bälinge och Tierps kyrkor. Vid Alunda Georadar och vapenhus - en kyrka, där skriftliga och arkeologiska be­ metodutvärdering lägg redan fanns för att ett nordligt va­ penhus existerat, bedömdes att en geora­ Efter den arkeologiska underökningen darundersökning ändå skulle kunna fun­ vid Alunda kyrka stod det klart att det gera som referens till de övriga under­ fanns murrester efter ett nordligt vapen­ sökningarna och komplettera den arkeo­ hus bevarat vid denna. De geofysiska re­ logiska undersökningen. Resultaten visar sultaten pekar på samma resultat. En rek­ att det, utöver de skriftliga och arkeolo­ tangulär anomali är tydlig i de geofysiska giska beläggen, även går att belägga ett resultaten och den överensstämmer nordligt vapenhus vid Alunda kyrka med mycket väl med resultaten från den be­ hjälp av georadar (figur 5). Georadar­ gränsade arkeologiska undersökningen. resultaten korrelerar även mycket väl Dock är inte situationen vid de båda övri• med de arkeologiska undersökningar ga kyrkorna lika klar. Vid Bälinge och som företagits på platsen innan den geo­ Tierps kyrkor finns indikationer på att fysiska undersökningen utfördes. strukturer kan finnas kvar i marken som skulle kunna knytas till eventuella vapen­ hus på platserna. Dock skulle komplette­ rande arkeologiska undersökningar be­ Resultat från georadarunder­ höva genomföras för att verifiera eller sökningen vid Bälinge och Tierps förkasta de föreslagna tolkningarna. Att kyrkor resultaten vid Bälinge och Tierps kyrkor ej uppnådde samma tydlighet som vid Vid de båda övriga kyrkorna var resulta­ Alunda kyrka kan bero på att de läm• tet från de geofysiska mätningarna inte ningar som finns kvar i marken efter lika tydliga som vid Alunda kyrka. Struk - eventuella vapenhus på platserna ej är turer som mycket väl kan kopplas till lika tydliga eller välbevarade som de som eventuella vapenhus är synliga inom återfinns i marken vid Alunda kyrka. undersökningsytorna (figur 6), men för Detta antagande styrks av de påträffade att verifiera eller förkasta radaranomali­ lämningarna av det södra vapenhuset vid erna bör en kompletterande arkeologisk Bälinge kyrka som vid undersökningarna undersökning företas. 2007 visades vara mycket sämre bevarade än grundmurarna vid Alunda kyrka13. Det tvetydiga resultat som framkom vid den arkeologiska undersökningen vid Tierps kyrka på 1990-talet kan även tala DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLINGE OCH ALUNDA KYRKOR? 71

Korrelation mell an tolkade radardata & ut griivningsrcsultat Undenökningsschakt 2009 Radarresultat 2010 V& J! Cnhustolkning Vägglinje Tegelstenar Stenar 0 3m ---- ......

Figur 5. (vänster) Georadardjupskiva på ca 0,5 m djup. (höger) Radarresultat från ca 0,5 m djup samt korrelationen mellan den tolkningen av de georadarresultaten och resultaten från de arkeologiska under­ sökningarna. Illustration: Andreas Viberg, Linda Qviström.

- Anomali vapenhus ____Jm t ...... Murar vapenhus Tierp ,,,,, Ev. mur eller gotvyta - Grusglingar Tierps kyrka

Figur 6. Tolkningsförslag av de potentiella nordliga vapenhusen vid Bä/inge (vänster) och Tierp (höger) kyrkor. Illustration: Andreas Viberg. 72 DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLINGE OCH ALUNDA KYRKOR?

/ ""/ _.I_

Figur 7. Georadarundersökningar vid Alunda kyrka. Joakim Kjellberg (tv) och Andreas Viberg (th) . Foto: Linda Qviström.

för en sådan tolkning14. Komplicerad sökningsområdena. På grund av gravar stratigrafi och bristande skillnader i fy­ och andra hinder i området fick under­ siska egenskaper mellan arkeologiska sökningsytorna begränsas kraftigt. Tidi­ strukturer och omgivande mark är ytter­ gare undersökningar med geofysiska in­ ligare orsaker som kan leda till mindre strument visar att chanserna att tolka tydliga resultat vid undersökningar med data på ett korrekt sätt ökar väsentligt ju ett georadarsystem. En ytterligare be­ större undersökningsytorna ärlS. Om vi­ gränsande faktor var storleken på under- dare geofysiska undersökningar skall ske DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLINGE OCH ALVNDA KYRKOR? 73

vid kyrkorna i framtiden bör tillstånd ut­ 8 Vickers & Dolphin 1975 verkas för att storleken på de undersökta 9 Wihlborg & Romberg 1980. För övrig histo­ ytorna skall kunna ökas. rik rörande utvecklingen av arkeologisk De goda resultaten från Alunda kyrka geofysik i Sverige se Viberg et al. 2009 visar på att georadar kan vara ett mycket 10 Conyers and Goodman 1997:27 användbart redskap vid undersökningar 11 Conyers and Goodman 1997:40ff av liknande strukturer. Geofysiska under­ 12 Leckebusch 2003:216, Neubauer, et al. sökningar är dessutom helt ickeförstö• 2002:155 rande vilket innebär att de det är möjligt 13 Kjellberg m.fl manus att skapa sig en bild av de arkeologiska 14 Bäck 1995 lämningarna samtidigt som själva forn­ 15 set.ex. Gaffney & Gater 2003:92 lämningen sparas in situ till kommande generationer. Den geofysiska informatio­ nen ersätter givetvis inte helt den infor­ mation som kan samlas in vid arkeolo­ Referenser giska undersökningar, men i de fall då ar­ keologiska undersökningar inte är önsk• Bonnier, A C 1984. Kanikernas kyrka i värda eller lämpliga kan information om Alunda. Den ljusa medeltiden. Studier till­ en fornlämning ändå samlas in med hjälp ägnade Aron Andersson. - Stockholm av olika geofysiska metoder. Dock kan Bonnier, A C 1987. Kyrkorna berättar. geofysiska undersökningar, i de fall de Upplands kyrkor 1250-1350. - Uppsala begravda strukturerna är otydliga eller Bäck, M 1995. Ecclesia parrochialis de Tyerp. svårtolkade, behöva kompletteras med Tierps kyrka under medeltiden. - Uppsala mindre arkeologiska sökschakt för att ve­ Conyers L, Goodman D. 1997. Ground pene­ rifiera eller förkasta föreslagna tolkningar. trating radar. An introduction for archaeo­ logists. Walnut Creek, California: AltaMira Press. Noter Gaffney C, Gater J. 2003. Revealing the buried past. Geophysics for archaeologists 1 Bonnier 1984; 1987 Gloucestershire: Tempus. 2 Bonnier 1984; 1987:11, 70 Kjellberg, J., Qviström, L., Lundgren, P. 3 Kjellberg m.fl. manus, Kjellberg 2010 Bengtsson, B., Rahmqvist, S. Bäckström, Y. 4 Kjellberg m.fl manus Schutz, B. Manus. Manus. Rapport från de 5 Bäck 1995 arkeologiska undersökningarna och reno­ 6 Peringskiöld 1710, Bonnier 1987:8 veringen av Bälinge kyrka 2008- 2010. 7 Qviström 2010 Upplandsmuseets skriftserie. 74 DUBBLA VAPENHUS VID TIERP, BÄLINGE OCH ALUNDA KYRKOR?

Kjellberg, J. 2010. Uppsala and Vickers RS, Dolphin LT. 1975. A Bälinge parish church -experiences drawn Communication on an Archaeological from two recent archaeological excavations Radar Experiment at Chaco Canyon, New in Upland. Papers from Symposium about Mexico. MASCA Newsletter 11: 6-8. archaeology and history of churches in the Wihlborg A, Romberg T. 1980. Georadar för Baltic region, Visby. Baltic studies. att spåra fornlämningar? META 4: 33. Högskolan på och Länsstyrelsen i Gotlands län. Leckebusch J. 2003. Ground-penetrating Radar: A Modern Three-dimensional Prospection Method. Archaeological pro­ spection 10: 213-240. Neubauer W, Eder-Hinterleitner A, Seren S, Melichar P. 2002. Georadar in the Roman Civil Town Carnuntum, Austria: An Approach for Archaeological Interpretation of GPR Data. Archaeological prospection 9: 135-156. Peringskiöld, J 1710. Liber primus Uplandire, partem primariam Thiundiam. -Stockholm Joakim Kjellberg är medeltidsarkeolog och arbe­ Qviström, L. manus. Alunda kyrka : tar som antikvarie vid Upplandsmuseets arkeo - Grundmurar efter medeltida vapenhus och logiska avdelning. Han har under senare år korsarm. Arkeologisk schaktningsöver• främst arbetat med exploateringsarkeologi i vakning: Alunda kyrka: Uppland. stads- och kyrkomiljöer, däribland som projekt­ rapport 2010:33. ledare vid den arkeologiska undersökningen i Viberg A, Trinks I, Liden K. 2009. A short revi­ Bälinge kyrka. ew of the use of geophysical prospection methods in Swedish archaeology. Memoire Linda Qviström är medeltidsarkeolog och arbe­ du sol, Espace des hommes. Groupe des tar som antikvarie vid Upplandsmuseets arke­ ologiska avdelning. Hon har deltagit i under­ methodes pluridisciplinaires contribuant a sökningarna vid Bälinge och Alunda kyrkor. l'archeologie. Rennes: Presses Universitaires de Rennes et Andreas Viberg är doktorand i laborativ arkeo­ ArchaeoSciences. p 375-378. logi vid Arkeologiska forskningslaboratoriet, Stockholms Universitet där han skriver sin av­ handling om användandet av geofysiska pro­ spekteringsmetoder och svensk arkeologi.