Город тяжко було ще й тим добути, що за слабі були ратні сосуди, тобто воєнні машини. Нам відомі такі машини:
Самостріл — щось, наче великий лук; під 1184. р. літописець згадує, що у половецького хана Кончака були луки тугі самострільні, щойно 50 людей могло їх ледви напрягати.
Праща — це катапульта, що викидала каміння. Данило при облозі Любліна наказав приспособити (пристроїти) пращі й інші сосуди, щоб добути город; і пращі метали, а стріли йшли як дощ.
Порок — це щось наче таран розбивати мури. Стрічаємо їх насамперед у татар при облозі сильних городів. Так під Києвом 1240. р. Батий поставив пороки біля Лядських воріт, — пороки без угаву били день і ніч, і повибивали стіни. Так само під Володимиром на Волині поставив дванадцять пороків, і не міг розбити стін. Але на іншому місці порок це прилад, що кидає каміння; коли татари 1259 р. облягали Луцьк, сталося чудо, оповідає літопис, був такий вітер, що коли пороки кинули, вітер обертав каміння на них; а як почали сильно кидати, зломився. Пороки бували великих розмірів і, щоб устроїти сосуди порочні, треба було будувати якусь сильну конструкцію — цілий город. Про це читаємо в галицькому літописі при описах облоги Ярослава 1249.- р. та Любліна 1261 р.
Таран згадується тільки один раз при облозі Чернігова 1234. р.: круто було під Черніговом, аж і таран на-нього поставили, бо кидали камінням півтора перестріла, а камінь такий, що його могли чотири сильні мужі піднести. Виходило б, що таран це теж якийсь рід катапульти. Але може тут щось переплутано, бо пізніше таран це була окована залізом балка до розбивання мурів.
Всі ті воєнні машини появилися в нас пізно, літописи згадують їх аж у середині XIII. в. (з винятком самострільного лука з 1184. р.). Може вони приходили до нас із заходу, а може деякі поширилися від татар, У давніших часах цих приладів, мабуть, не було й обложник не мав до облоги інших воєнних засобів, як тільки стріли з луків, копя, сокири чи топори; тим то й облога йшла дуже довго. Але й пізніш, коли появилися воєнні машини, обложенець мав таки перевагу, бо добув ті самі знаряддя, що їх мав обложник. Так татари нічого не могли зробити Володимирові 1240 р., бо їх пороки виявилися за слабі. Так само 1261 р. татарський хан не відважився добувати Холму, бо город був кріпко утверджений пороками та самострілами.
На цьому місці треба згадати, що був час, коли в наших руках був винахід стрільного пороху. Не тільки візантійці обстрілювали наші кораблі ясним вогнем, але пороху вживали й половці. Літопис оповідає під 1184. р., що половецький хан Кончай пішов походом на Україну і хотів добути і спалити всі городи, а тож він вишукав такого чоловіка, що стріляв живим вогнем. У бою наше військо взяло того в полон, його привели до князя Святослава Всеволодовича з устроєним огнем. Яка шкода, що цей винахід не знайшов тоді зрозуміння, — як же інакше виглядало б згоді наше військо. А так довелося чекати поширення стрільного походу ще поверх два століття.
Пограничні вали
Укріплення за княжих часів не обмежувалися самими відокремленими городами. На границі від степу були фортифікації, закладені на далеко ширшу міру, — довгі лінії валів, з частоколами й іншими оборонними засобами, що сполучували пограничні городи в одну монументальну оборонну систему. Ці великі вали почав будувати Володимир Великий, коли закладав городи в околиці Києва. Про такі укріплення оповідає німецький місіонер Бруно, що вибрався навертати на християнство печенігів і пробував у Володимира гостем коло 1008. р. Він каже:
Князь русів із військом проводжав мене два дні до останньої гряниці своєї держави, яку він перед ворожими нападами окружив звідусіль дуже міцною й довгою огорожею. Він зіскочив із коня на землю, я з товаришами йшов попереду, він із своєю старшиною йшов за нами, і так вийшли ми за ворота. Він станув на одному горбі, я — на другому... Отже були там якісь насипи (горби), огорожа, що тяглася на велику віддаль, укріплення, замкнені воротами. Пізніше Ярослав Мудрий побудував нові вали.
Археологи описали докладно цю систему пограничних валів. По правому боці Дніпра вони були у двох місцях — над ріками Стугною і Россю; на Лівобережжі — над Трубежем, Сеймом і Сулою, Вали над Стугною тягнуться в найближчій околиці Києва, на 20—30 км. від города. їх мета була — забезпечити княжу столицю. Будував їх Володимир, коли дав укріплення Білгородові й заснував Василів. Вали йдуть трьома лініями. Перша тягнеться від Трипілля, здовж Стугни й перетинає річки Ірпень і Здвиж; друга йде по правому боці Стугни до річки Унави; третя найдалі на півдні -— над річкою Красною. У найбільшій розтяжності вали, ці мають до 130 км. довжини. Вали над Стугною біля Трипілля згадуються при поході на половців 1093 р. і вони правили за заслону для війська, що порядкувалося проти ворога.
Друга лінія валів була над рікою Россю. Тут у X. віці був город Родня, але його пізніше знищили печеніги. Ярослав, користаючи з занепаду печенігів, почав цю околицю укріплювати, побудував город Юріїв, ужив для колонізації воєнних бранців, поляків..Пізніше поселилися тут останки печенігів і торків, славні чорні клобуки, тут і повиростали городи, як Торчеськ, Богуславль, Корсунь, Товарів, Канів і багато менших. Коло 1095. р. під натиском половців, населення почало меншати, — люди не могли витримати частих нападів орди, городи запустіли. Але, коли князі успішними походами знову приборкали подовців, Поросся ожило, і навіть колонізація почала переходити на південь за Рось. Тутешні городи були сполучені між собою оборонними валами. Головний вал. ішов лівим берегом Росі, від Канева поза Корсунь, та від Богуславля до Раставиці; по правому боці ріки були менші вали. Можемо здогадуватися, що цю фортифікаційну лінію почав Ярослав Мудрий, а пізніші князі її викінчили. Лінія валів доходить тут до 150 км. довжини.
Вали над Россю лучилися з валами на Лівобережжі над рікою Трубежем. Ці. околиці були виставлені на ще нагальніші напади степових орд, ніж Київщина і без сильних укріплень населення не могло тут утриматися. Володимир по перемозі над печенігами обновив стародавній. Переяслав, тоді мабуть почав він і сипати вали. Переяславські вали йдуть двома лініями, по лівому боці Трубежа й доходять аж до Дніпра. Найбільша їх довжина до 50 км.
Довший вал був над рікою Сулою, по правому її березі, від від Лубень до Дніпра — він лучив городи: Лубни, Лукомль, Горошин, Жолни (теп. Жолнин), Воїнь. Довжина його доходить до 90 км. Цей вал лучився з валом, що йшов здовж лівого берега Дніпра, більш-менш від устя Тясмина до устя Золотоноші, на просторі яких 100 км.
На галицькому Поділлі, здовж долішнього Збруча тягнуться теж вали, досить довгі й високі. Починаються вони в селі Єрмаківці і протягаються до Збруча, далі прориваються, йдуть від Залісся до Млинівки на просторі 4 км., знову зникають, але ж появляються знову біля Кудринців та йдуть до Завалля, на просторі Ц/г км. В околиці Панівців є дві дуже короткі відноги, потім знову виринають у Боришківцях і тягнуться до Білівців, майже до самого Дністра. Довжина цієї частини має 1800 м. і тут вал зберігся найкраще.
Довжина цілого валу, коли б він не проривався, могла доходити до 26 км., але збережені частини мають тільки понад 12 км. Вал у місцях, де добре зберігся, має 6 м. висоти, в підставі 20 м. завширшки, угорі до 2 м. З перекопування його виявилось, що вал був насипаний з чорної землі та білявої глинки, місцями попересипуваних дрібними камінцями. Давні археологи назвали ці укріплення валами Траяна й відносили їх до римських часів. Але наука досі не розслідила їх докладніше і це не виключене, що вони походять із княжих часів. Галицькі князі, як Василько, Володимирко, Ярослав Осмомисл, Данило звертали пильну увагу на Пониззя, (так звалося годі Поділля), на яке нераз нападали степовики, старалися збільшити тут колонізацію, дбали про укріплення городів, — можна припускати, що це вони забезпечили валами це погряничча.
Хто укладав плани для цих величавих укріплень, якими засобами і способами їх викопували, про це літописи не переказали нам нічого. Мистецтво будови земляних укріплень розвивалося в нас від найдавніших часів, при кожному городі були вали, була вироблена своєрідна оборонна техніка. Але зразки тих укріплень, закладених на таку широку міру, Україна могла мати з Візантії. Візантійці перебрали від давніх римлян звичай укріплювати границі довгими лініями валів, розвинули цю вмілість і поставили її на незвичайно високий рівень. Римляни в деяких околицях ставили свій славний охоронний вал — limes — і в візантійській державі майже всі границі були забезпечені подвійними лініями фортифікацій. Один із новіших дослідників Візантії (Діль) так описує ці укріплення: На пограничній смузі бачимо спершу низку укріплених осель, зв’язаних між собою послідовним рядом сторожівень, що знаходяться у близькій віддалі одна від одної, з припасами води і харчів та невеликою залогою. Мета цих укріплень подвійна: замкнути гряницю і берегти її від нападів ворога; з другого боку вони правили за точку опори для відділів, що були назначені до походу в неприятельську країну. Але ця перша лінія не видавалася достатньою обороною. Тим-то в деякій віддалі від неї йшла друга оборонна лінія, що складалася з більших укріплень із достатніми залогами. Ця друга лінія підтримувала пограничні сторожівні, правила за заслону проти набігів ворога і водночас за захист для спокійного населення сусідньої країни. В цьому були головні заходи військових інженерів і полководців Візантії, — дати безпеку мешканцям провінції і по змозі ослабити шкоду від неприятельського наступу.
Можливо, що наші князі, будуючи свої вали, користувалися і досвідами Візантії.