Metode de construcție a podurilor: De ce sunt podurile romane atât de stabile?
Arhitectura romană se află în centrul farmecului vizual al Europei. Structurile romane sofisticate au supraviețuit sute de secole fără a fi renovate, rezistând creștinismului, francilor, cuceririlor și chiar lui Boris Johnson.
Îți amintești cât de mândru ai fost când ai construit acel pod în orașul Lego al fiului tău? Ei bine, în anul 103 d.Hr. inginerul roman Apollodorus din Damasc a construit un pod de 1,1 km din piatră și lemn. Podul lui Traian avea o înălțime de 19 m de la suprafața râului, 15 metri lățime și era capabil să susțină greutatea a sute de soldați romani care traversau. Era cu doar câțiva metri mai scurt decât podul din portul Sydney.
Creditul imaginii: www.livius.org
Romanii au construit multe dintre cele mai longevive clădiri din Occident. Ei au fost, de asemenea, prima civilizație care a realizat poduri din beton. Unele dintre aceste poduri antice se află acum la fel ca în ziua în care au fost construite. Acest lucru se datorează inovațiilor structurale care au fost folosite pentru prima dată de romani. Și inovații care, în cele din urmă, au ajutat la modelarea ingineriei podurilor contemporane. Podul Alcántara este un astfel de pod, care stă în picioare în Spania încă din anul 104 d.Hr. Inginerul civil roman Caius Julius Lacer a fost omul din spatele acestui pod. Mormântul său se află în apropiere, cu un epitaf care spune: „Las un pod pentru totdeauna în secolele lumii”. Nu s-a înșelat.
De ce sunt atât de rezistente?
Există un zvon care circulă pe internet conform căruia inginerii romani însărcinați cu construirea podurilor trebuiau să stea sub ele în timp ce schelele erau îndepărtate. Se pare că neliniștea de a vedea tone de rocă și moloz căzând și strivindu-te a dus la o planificare structurală destul de riguroasă.
O istorie mai probabilă se găsește în expansiunea militară a Imperiului Roman. Pentru a îmbunătăți liniile de acces romane, imperiul a format bresle de muncitori calificați și gânditori care au împărtășit idei și principii de construcție. Aceste bresle inginerești timpurii au făcut descoperiri importante în proiectarea structurală, a materialelor și a pilonilor care susțineau picioarele podurilor.
Arcul Voussoir
Romanii au îmbunătățit podul pietonal tradițional prin crearea unui pod care își menținea integritatea structurală prin centru. Pentru a realiza acest lucru, romanii nu s-au bazat pe grinzi de oțel care treceau prin elementele de piatră, ci pe rezistența la tracțiune a pietrelor în sine.
Forma arcului a permis ca cărămizile să fie inserate într-un unghi curbat până când s-au unit în vârful arcului cu o cheie de boltă. Această cheie de boltă avea forma unui trapez care folosea greutatea pietrei și a betonului din pod pentru a comprima pietrele conice împreună. Această presiune a format o structură în arc care necesita o forță imensă pentru a se rupe. Acolo unde podurile tradiționale erau cele mai slabe în centru, arcul era cel mai puternic.
Dacă citind acest lucru vi s-a părut că ați citit instrucțiunile reale pe care inginerii romani le dădeau muncitorilor lor în anul 100 d.Hr. vizionați videoclipul de mai jos.
Ciment Pozzolana
Arcul a fost o inovație structurală în proiectarea clădirilor. Dar nu a fost singurul lucru cu care Imperiul Roman a contribuit la construcții. Romanii au fost unici și în ceea ce privește materialele cu care au ales să construiască. Un ciment natural numit pozzolana a fost folosit de romani ca mortar pentru pilonii (picioarele) podurilor lor. Nu numai că se spune că acest ciment este mai curat din punct de vedere ecologic decât amestecurile de ciment din zilele noastre, dar este și un ciment care devine mai rezistent în timp.
Pozzolana este încă folosită în unele țări. Se obține prin combinarea a două părți de puzzolana (care este un tip de zgură care se formează în mod natural din rocile vulcanice) cu o parte de var pulverizat. Încă din secolul al III-lea î.Hr. romanii foloseau pozzolana în loc de nisip în beton în construcțiile lor. Acest lucru a conferit structurilor lor o rezistență și o stabilitate supreme.
Cofferdams
Deoarece nu toate podurile construite de romani aveau luxul de a-și construi pilonii pe uscat, romanii foloseau cofferdams în cazul în care pilonii cădeau în interiorul unui corp de apă. Romanii foloseau cofferdamul ca pe o structură temporară care permitea construirea unui pilon de pod într-un spațiu cu apă.
Cofferdamurile care erau folosite de romani erau mai simple decât cele folosite în construcțiile contemporane, dar funcția lor este identică. Mai întâi, romanii săpau un inel de bușteni de lemn în albia râului. Apoi umpleau spațiile dintre bușteni cu argilă pentru impermeabilizare, înainte de a pompa apa din interiorul cercului de bușteni. Pe albia nou uscată a râului, romanii construiau pucioasă și piloni de piatră. După ce construcția era terminată, inelul de bușteni era îndepărtat, iar pilonii stăteau în albia râului ca prin minune.
Romanii înșiși
Romanii erau o civilizație mândră și prosperă. Ei nu s-au împiedicat pur și simplu de realizările lor arhitecturale. Înainte de a perfecționa podurile, ei furaseră deja furate și îmbunătățite unele dintre cele mai bune idei structurale ale grecilor. Romanii aveau, de asemenea, un nivel ridicat de meșteșuguri civile și o pregătire militară care avea asociată o înțelegere a modului de a construi cele mai puternice fortificații și ziduri. La fel ca majoritatea civilizațiilor timpurii, nici ei nu aveau sindicate. Ceea ce înseamnă că nu au văzut niciodată costul și forța de muncă ca pe un obstacol în calea creării structurilor lor monolitice.
.