Tầng văn hóa Lý – Trần trong khu khảo cổ 18 Hoàng Diệu
Nằm trên tầng văn hóa thời Đại La là tầng văn hóa Lý – Trần thuộc thời kỳ từ thế kỷ thứ XI đến thế kỷ thứ XIV. Ở tầng văn hóa này, các nhà khảo cổ đã tìm thấy các trụ móng sỏi kê chân cột, các lớp nền gạch, chân tảng đá hoa sen, sân gạch, đường cống thoát nước, giếng, và đặc biệt là các loại hình di vật trang trí trên mái kiến trúc có kích thước to lớn với những hình tượng trang trí được chạm khắc rất công phu, đẹp mắt.
Tại hố B16, các nhà khảo cổ đã phát hiện dấu tích của một tòa lâu đài 3 tầng lầu, 4 mái, dạng hình tháp, tọa lạc trên diện tích khoảng 1000m2. Đây là công trình đầu tiên, có tầm cỡ và giá trị nhất được tìm thấy từ trước đến nay tại khu vực Hoàng thành.
Trụ móng sỏi được tìm thấy ở tầng văn hóa này có trộn lẫn đất sét. Các ô sỏi này thường có hình vuông, mỗi cạnh khoảng 1,3m, sâu khoảng 1m. Sỏi có kích thước khá đều nhau, bằng hoặc to hơn đầu ngón chân cái. Một tổ hợp 40 ô sỏi như trên được tìm thấy xếp thành 4 hàng ở khu vực dự định xây nhà Quốc hội mới. Các nhà khảo cổ đoán định rằng đây là những dãy móng trụ dưới chân cột, với 2 hàng cột cái và 2 hàng cột quân. Khoảng cách giữa các cột quân tới cột cái là khoảng 3m, còn khoảng cách giữa các cột cái là khoảng 6m. 40 ô sỏi này chưa phải là hết, do vậy, tòa nhà dựng trên hệ thống này chắc chắn rộng hơn 9 gian (mỗi hàng ô sỏi được tìm thấy có 10 ô, tương đương với 9 gian).
Ngay cạnh khu tòa nhà nhiều gian, các nhà khảo cổ tìm thấy một đoạn cống thoát nước chạy dọc theo khu nhà. cống thoát nước được xây-xếp bằng gạch (hoàn toàn không thấy dấu vết của chất kết dính dạng vôi vữa), lòng cống rộng 17 cm – sâu 20 cm. Ngoài lớp gạch đặt nằm làm đáy, hai bên thành của rãnh thoát nước này được xếp nghiêng hai lớp gạch. Kích thước trung bình của gạch ở đây là 36 x 20 x 5 cm). Gạch xây-xếp cống thoát nước này là loại chuyên dụng, được sản xuất chỉ để dùng làm cống-rãnh. Các viên gạch dùng lát đáy có mặt cắt hình thang cân. Những viên gạch dựng hai bên thành có hình bình hành. Với hình dáng đặc biệt như vậy nên chỉ cần đào rãnh, đặt các viên gạch chuyên dụng này xuống là thành cống. Về phía Đông, sát cạnh cống thoát nước này là một thềm gạch rộng 0,76 m chạy dọc suốt chiều dài đường cống. Gạch lát thềm là gạch vuông 38 x 38 x 7cm.
Ngoài ra, các nhà khảo cổ còn phát hiện nhất nhiều trụ móng chân cột khác, trong đó có những trụ móng còn giữ nguyên tảng đá kê chân cột ở phía trên. Các chân tảng đều được làm bằng sa thạch (grès) màu xám. Mặt chân tảng chạm cánh sen mang phong cách nghệ thuật Lý. Đường kính trong của vành hoa sen này là 0,49 m. Trên mặt nhiều chân tảng còn rất rõ dấu vết cho biết cột gỗ dựng trên đó có đường kính 0,43m. Tuy nhiên ở vị trí sẽ đặt xà ngưỡng, mặt tảng để trơn, không chạm cánh sen.
Tại tầng văn hóa Lý – Trần, các nhà khảo cổ cũng tìm thấy giếng nước thời Trần. Giếng nước thời Trần được xếp chéo xương cá, một lối xây dựng cực kỳ thông minh bởi có độ bền chắc cao hơn, trong điều kiện không có chất kết dính giữa những viên gạch. Các viên gạch được xếp chéo liên hoàn tạo ra sự liên kết vững chãi không dễ bị phá vỡ, dù lực tác động lớn như thế nào. Điều đó được minh chứng rõ nét bởi sự tồn tại còn tương đối nguyên vẹn của giếng thời Trần, mặc dù Hoàng thành đã trải qua biết bao cuộc chiến tranh, đốt phá, những cơn địa chấn, lũ lụt lớn nhỏ.
Ngoài dấu tích của những tòa kiến trúc kiên cố, những công trình phụ trợ, cuộc khai quật khảo cổ tại khu 18 Hoàng Diệu còn làm phát lộ rất nhiều di vật khảo cổ quý hiếm ở tầng văn hóa Lý – Trần. Đó là những di vật là vật liệu xây dựng như gạch, ngói, hay đồ gốm sứ, đồ kim loại phục vụ nhu cầu sinh hoạt và trang trí trong Hoàng cung. Những di vật khảo cổ ấy, chúng tôi sẽ lần lượt giới thiệu ở những bài có nội dung chuyên biệt về di vật khảo cổ.