Construirea unui imperiu și a unei moșteniri: Roman Engineering

Overview

Inginerii Romei antice au conceput și construit numeroase proiecte pentru a răspunde nevoilor unei națiuni urbane și imperiale. Prin utilizarea arcului semicircular, a bolții în formă de butoi și a cimentului hidraulic, ei au transformat arhitectura și construcțiile din lumea antică. Rezultatele au fost impresionante în ceea ce privește scara și caracterul practic și au influențat modelarea unui stil arhitectural atemporal.

Context

Inginerii civili și arhitecții romani au creat o serie de structuri menite să răspundă nevoilor multiple ale societății romane. De la cele religioase la cele seculare, de la cele recreative la cele utilitare și de la cele militare la cele domestice, ei s-au angajat într-o gamă largă de proiecte. Perfecționând tehnici moștenite de la culturi anterioare, cum ar fi Egiptul și Grecia, ei au adăugat propriile contribuții speciale care au ajuns să marcheze o structură sau un proiect ca fiind roman. Bazându-se pe o varietate de materiale, cum ar fi argila, cărămida și mortarul, calcarul, marmura și tufa (o formă de noroi vulcanic), ei au răspuns nevoilor unei societăți centrate pe mediul urban care și-a extins întinderea și influența în lumea occidentală cunoscută.

Printre aceste multe nevoi se numărau cerințele unei culturi hidraulice în care aprovizionarea și controlul apei dominau activitatea societăților. Romanii au răspuns cu apeducte, tuneluri, sifoane, baraje și canalizări. Au construit sisteme masive de apeducte din cărămidă și piatră care aduceau apa din munți în centrele urbane. Folosind principiul alimentării prin gravitație, inginerii romani au permis inginerilor romani să transfere apa în unele sisteme de apeducte pe o distanță de 64 până la 80 km (40 până la 50 de mile).

Utilizând arcuri pentru a traversa văile, acești ingineri au produs canale de apă elegante și eficiente care au livrat un volum de apă echivalent cu nevoile de bază ale multor orașe europene din secolul al XX-lea. De exemplu, Pont du Gard, în sudul Franței, a traversat râul Gard cu un pod cu arce pe trei niveluri care atingea o înălțime de 49 m (160 picioare) și a adus apă în orașul Nimes. Pentru a suplimenta sistemul scump de apeducte, constructorii romani au folosit, de asemenea, tuneluri și sifoane pentru a muta apa. Ca o completare a sistemului de apeducte, barajele compuse din moloz, cărămidă și piatră, împreună cu rezervoarele, asigurau o rezervă de apă pentru uz casnic sau pentru a alimenta morile de apă, în special cele pentru măcinarea cerealelor. Romanii și-au folosit, de asemenea, abilitățile de inginerie hidraulică pentru a furniza apă la diverse băi publice, pentru a furniza apă pentru nevoile casnice și pentru a elimina deșeurile printr-un sistem extins de canalizare.

Pentru a face față numeroaselor provocări ale nevoilor lor urbane, romanii s-au bazat foarte mult pe un material impermeabil, cimentul hidraulic, disponibil pentru că aveau acces la cantități mari de nisip pozzolana sau cenușă generată de vulcani. Această substanță specială le-a oferit un material care putea fi folosit sub apă pentru pilonii podurilor, era rezistent la foc și putea rezista la efectele vremii. De asemenea, a contribuit la durabilitatea mortarului folosit pentru a fixa cărămizile sau piatra la locul lor în multe structuri. Utilizarea completă a acestui material le-a permis inginerilor romani să construiască clădiri și poduri durabile și alte proiecte la scară masivă.

Arcul prelungit sau bolta în formă de butoi le-a oferit romanilor o nouă tehnică de închidere a spațiului. În clădiri precum teatrele, amfiteatrele, circurile, băile publice și bazilicile, acest nou element arhitectural a apărut în mod repetat. Arcul însuși a devenit un element definitoriu în diverse stadioane, cum ar fi Colosseumul din Roma, funcționând ca intrări și ieșiri și sub formă de trepte pentru a spori înălțimea structurii. Folosit ca o boltă, acesta a definit pasaje, plafoane și interioare grațioase care au creat deschideri mult mai mari decât cele existente în lumea antică. Colosseumul în sine, cu numeroasele sale deschideri arcuite, dădea impresia unui vast spațiu interior deschis, în timp ce, de fapt, o structură masivă ascunsă asigura suportul pentru acest interior, care putea găzdui între 45.000 și 50.000 de spectatori. Optzeci de arcuri de pe peretele exterior permiteau intrarea și ieșirea cu ușurință și ofereau acces ușor la întreaga clădire. Acest design de succes a fost, de asemenea, combinat cu stilul de stâlp și lințoliu cu multe coloane în aranjament simetric, astfel încât arcul și bolta au creat un stil clasic durabil de arhitectură care a pătruns în lumea romană.

Arcul și bolta în formă de butoi au fost combinate într-una dintre cele mai impresionante bazilici din Roma antică, Bazilica lui Maxentius. Cu lungimea sa de 79 m (260 picioare) și bolțile de 24 m (80 picioare), această structură a dominat Forumul Roman. Clădirea era dominată de trei bolți principale cu tavane casetate, o caracteristică decorativă comună a interioarelor romane. Rezultatul a fost cea mai mare sală construită în antichitate.

Elaborând pe baza arcului și a bolții, arhitecții romani au fost, de asemenea, pionieri în utilizarea cupolei circulare. Spre deosebire de greci, romanii au construit spații închise și s-au concentrat asupra interioarelor. Cel mai spectaculos rezultat al construcției de cupole a fost Panteonul din Roma, un templu a cărui cupolă, completată cu un oculus lat de 25 de picioare (7,6 m), avea 142 de picioare (43 m) atât în diametru, cât și în înălțime, fiind cea mai mare cupolă din Occident până la construirea Catedralei Sfântul Petru din Roma în secolul al XVI-lea. La fel ca multe alte spații interioare romane, cupola avea un tavan casetat cu o geometrie simplă de pătrate imbricate; interiorul rotunda rezultat a creat o senzație copleșitoare de spațiu neîntrerupt, de o cupolă care plutea în spațiu, într-un design simplu, fără egal în lumea antică.

O consecință a experienței romane cu arcul, cupola Panteonului a fost construită ca o serie de arcuri segmentate sau bolți legate între ele, o tehnică folosită pe scară largă de inginerii romani. Inelele în trepte, o fundație solidă și clădirea în sine susțin această cupolă foarte mare și grea, care a supraviețuit timp de secole și, fiind una dintre cele câteva clădiri romane originale existente, rămâne o mărturie a ingeniozității inginerești romane și un exemplu al celei mai bune arhitecturi romane cu bolți de beton.

Romanii și-au folosit priceperea de ingineri civili atât la drumuri, cât și la clădiri. Tratând suprafața unui drum ca pe un zid îngropat în pământ, ei au creat o serie de drumuri primare și secundare care împreună acopereau aproape 321.900 km (200.000 mile). Construite pentru a rezista timp de un secol, aceste drumuri aveau în comun caracteristicile unui traseu drept, pante graduale, suprafețe curbe pentru scurgerea apei, borduri și rigole. Adesea groase de 6 picioare (1,8 m), drumurile primare erau formate dintr-o serie de straturi de rocă, piatră și pietriș acoperite cu pavele. Deoarece reprezentau un mijloc de deplasare a oamenilor și a materialului, precum și un mijloc eficient de comunicare, ele erau la fel de esențiale pentru funcționarea cu succes a națiunii și a imperiului ca și metodele de control și distribuție a apei atât de caracteristice realizărilor romane.

Acest sistem extins de drumuri a beneficiat de tehnicile romane de construcție a podurilor. Arcul semicircular a fost motivul de bază al podurilor romane, cu o gamă de deschideri grațioase, de la un singur arc de piatră până la arcuri multiple care acoperă suprafețe mai mari. Folosirea cimentului hidraulic le-a permis constructorilor să ridice poduri de piatră durabile, care au rezistat și au fost folosite timp de secole. Dispersate în întreaga lume romană, aceste poduri au devenit mărci ale stilului arhitectural clasic ca modalități elegante de a traversa spațiul.

Ca forță majoră în lumea clasică, Roma avea nevoie de clădiri și structuri care să servească nevoilor sale militare. Ziduri masive de piatră, forturi și turnuri de pază au apărut de-a lungul unei perioade de ani pentru a proteja și extinde Imperiul Roman. Într-o epocă în care zidurile de piatră înconjurau orașele și localitățile pentru a-i proteja pe cei din interior de atacuri, romanii au construit bariere de piatră impresionante, adesea cu mai multe porți și turnuri, pentru a controla accesul la centrele urbane. Aceste perimetre defensive au evoluat într-un sistem elaborat de ziduri, turnuri de pază, forturi, castele și turnulețe care, în unele cazuri, au servit cu succes ca perimetre defensive timp de peste 1.000 de ani.

O altă moștenire arhitecturală romană este arcul de triumf. Variind în stil, de la unul la patru arcuri, aceste monumente celebrau lideri ai imperiului, figuri militare sau victorii, orașe sau orașe și diverse figuri religioase. Ca elemente decorative într-un cadru urban, aceste arcuri au servit adesea ca punct focal în centrul unui oraș sau în definirea unei porți majore.

Arhitectura domestică romană a produs un spectru de locuințe, de la vile de lux la case de apartamente în orașe. De obicei construite din cărămidă sau piatră, casele erau adesea construite în jurul unui atrium și, dacă exista spațiu disponibil, includeau o grădină. Camerele erau aranjate astfel încât locuitorii să se poată deplasa dintr-un loc în altul în interior pentru a căuta sau pentru a evita soarele, în funcție de climă sau de anotimp. Diferite locuințe încorporau, de asemenea, un mijloc de a face față temperaturilor neprielnice. În zilele răcoroase sau reci, un hipocaust sau un sistem de încălzire centrală asigura căldura în interiorul locuințelor și în alte clădiri, cum ar fi băile publice. Pardoselile groase din plăci ceramice erau susținute de stâlpi plasați în mod regulat; camerele subterane create de acești stâlpi permiteau căldurii provenite de la un foc de cărbuni sau de lemne să pătrundă în spațiu și să radieze din gresia groasă în spațiile de deasupra. Pentru climatul mediteranean și alte climate moderate, acest sistem a funcționat bine în asigurarea căldurii pentru locuitorii lumii romane.

Proiectele extinse de construcție și amenajare a Romei au dus la planificarea urbană. Orașele lor atent planificate erau alcătuite dintr-o rețea regulată de străzi care se intersectau în unghiuri drepte. Drumurile principale erau flancate de trotuare de-a lungul clădirilor domestice și comerciale, cu piețe deschise adesea acoperite cu mozaicuri decorative. Centrele comerciale, cum ar fi forumul, poziționate în apropierea sau în dreptul orașului și plasate în apropierea intersecției a două străzi principale, serveau drept puncte focale, cu o serie de clădiri domestice, guvernamentale, religioase și de recreere care completau peisajul urban. Aceste clădiri împărtășeau, de obicei, un element arhitectural sau un design comun, astfel încât exista o uniformitate a diferitelor cartiere care întărea mesajul vizual că acestea erau comunități planificate.

Impact

Efectele arhitecturii și construcțiilor romane au fost atât imediate, cât și de durată. Fără tehnologia orientată spre urbanism care a dominat o mare parte din ingineria romană, cultura cunoscută sub numele de Roma antică nu ar fi înflorit. Numeroasele drumuri, poduri, stadioane, clădiri publice și sisteme de alimentare cu apă produse în epocă au ajutat la funcționarea și supraviețuirea lumii romane. Mai mult, aceste succese inginerești au permis Imperiului Roman să se extindă și să domine o mare parte din lumea cunoscută în anii 200 î.Hr. până în anul 400 d.Hr.

Inginerii romani au demonstrat potențialul unei tehnologii simple potrivite cu gestionarea iscusită a muncitorilor, sclavi sau liberi. Bazându-se pe un angajament din partea societății, acești ingineri antici au construit proiecte care au fost făcute să dureze. De exemplu, majoritatea drumurilor romane majore au fost proiectate pentru a fi în funcțiune timp de un secol,în comparație cu obiectivul lumii moderne de 20-40 de ani. Până în ziua de azi, multe amfiteatre, băi publice, apeducte și poduri au rămas intacte și sunt folosite în întreaga Europă și în alte zone care au făcut parte anterior din Imperiul Roman, din Marea Britanie până în Asia Mică. Instalația romană de la Bath, în Anglia, și ruinele vaste din Efes, în Turcia, atestă durabilitatea ingineriei romane. Deoarece acești ingineri pricepuți au avut atât de mult succes în realizarea unor proiecte masive, termenul „proiect roman” a ajuns să însemne un efort ingineresc viabil la scară largă.

Pentru că erau un popor pragmatic, romanii au profitat de difuzare și de stimularea tehnologiei. Împrumutând foarte mult de la civilizațiile anterioare, în special din Egiptul antic și Grecia, inginerii romani au reușit să perfecționeze tehnicile cunoscute. Procedând astfel, au reprodus stilul și au rafinat motivul clasic al clădirilor cu colonade, au extins planificarea urbană și au introdus propria lor variație a stilului prin utilizarea arcului. Fără o bază teoretică solidă pentru munca lor, acești ingineri au produs uneori structuri „supra-ingineriale”. Aceste produse ale empirismului, cu marjele lor mari de siguranță, conțineau, de obicei, mult mai mult material decât era necesar pentru integritatea structurală și, ocazional, au dus la un design prea greu și greoi. Deși durabile, aceste proiecte au lăsat moștenire faptul că empirismul singur nu produce întotdeauna cele mai elegante rezultate.

Înclinația practică a inginerilor romani s-a manifestat și în alt mod. Conștienți de faptul că produsele ingeniozității lor inginerești vor necesita întreținere și atenție continuă, proiectanții romani au prevăzut mijloace pentru tehnologia de întreținere în multe dintre structurile lor. Proiectarea pietrelor și a cavităților în pereți ca o caracteristică permanentă în lucruri precum clădirile și podurile a facilitat instalarea de schele pentru repararea și întreținerea acestor elemente. De asemenea, drumurile erau monitorizate cu atenție pentru orice problemă care ar putea cauza slăbiciuni structurale sau deteriorare, astfel încât acestea să poată fi reparate în timp util. Această abordare a tehnologiei de întreținere a continuat în epoca medievală, când constructorii de catedrale au încorporat caracteristici precum scări ascunse, alei exterioare și pasaje către toate secțiunile unei clădiri, de la fundație până la turlă, pentru a ajuta la monitorizarea și întreținerea acestor biserici de piatră.

Succesul romanilor în ceea ce privește tehnologia construcțiilor și a construcțiilor a influențat stilul arhitectural al mai multor epoci ulterioare. Designul de bază al bazilicii, o clădire dreptunghiulară cu coloane atent plasate, a fost un prototip pentru multe biserici și clădiri publice renascentiste. Stilul romanic, care încorporează arcuri semicirculare și bolți în formă de butoi, a devenit, de asemenea, un favorit pentru bisericile mediteraneene din acea epocă. Succesul designului romanic, împreună cu încorporarea cupolei romane, a permis stilului clasic să domine o mare parte din arhitectura Europei renascentiste și a republicii americane emergente. Cu coloanele, arcadele, bolțile și cupolele lor ordonate, multe clădiri publice, cum ar fi biblioteci, muzee, primării, capitoliile de stat, stadioane și monumente, erau copii ale modelelor romane. Liniile grațioase ale unui pod tipic roman cu arc semicircular au făcut ca acest stil să fie preferat de multe comunități, inclusiv de capitala Americii, Washington, D.C., cu numeroasele sale poduri peste râul Potomac. Într-adevăr, noua națiune americană a privit spre Roma clasică pentru multe dintre simbolurile și stilurile sale, de la vultur până la Curtea Supremă a Statelor Unite și clădirile Capitoliului. În plus, Thomas Jefferson, care a proiectat biblioteca de la Universitatea din Virginia, s-a inspirat din Panteonul din Roma. Stilul clasic roman este atât de adânc înrădăcinat în cultura occidentală încât, timp de secole, multe clădiri publice din întreaga lume occidentală au fost construite cu acest design arhitectural.

Arhitecții moderni au îmbrățișat și ei arcul și bolta în formă de butoi ca motiv pentru clădirile lor. H. Richardson, un renumit arhitect de la sfârșitul secolului al XIX-lea, a transformat arhitectura americană cu stilul său neoromânesc, care se baza foarte mult pe arcuri, exterioare din piatră, turnulețe și spații boltite. Influența lui Richardson a atins o gamă largă de proiecte, de la depozite la gări, biblioteci și biserici din întreaga Americă. În secolul XX, Louis Kahn a încorporat semicercul și bolta în multe dintre proiectele sale, inclusiv în grațiosul Muzeu de Artă Kimball din Fort Worth, Texas, care este considerat una dintre cele mai elegante clădiri de acest gen.

Dincolo de aplicațiile specifice, recordul roman în tehnologie a lăsat moștenire eficacitatea metodelor empirice. Având atât resurse materiale cât și umane, determinare, ingeniozitate și capacitatea de a învăța prin utilizarea tehnologiei, romanii au obținut rezultate magnifice. Bazându-se pe meșteșugari și artizani foarte calificați, romanii, la fel ca multe societăți preindustriale, au fost capabili să realizeze proiecte masive și durabile folosind unelte relativ simple. Capacitatea lor de a organiza și de a gestiona un număr mare de muncitori i-a ajutat în demersul lor de a oferi o tehnologie care să servească atât lumii romane urbane, cât și celei imperiale.

Aceste talente au fost cultivate de o națiune care și-a folosit arhitectura și ingineria pentru a extinde imperiul și pentru a face o declarație despre puterea acelui imperiu. Scara impresionantă a multora dintre clădirile monumentale ale Romei erau amintiri tangibile ale puterii și ambițiilor Romei antice. În acest fel, ingineria a servit statul atât din punct de vedere funcțional, cât și simbolic. Pax Romana, acea epocă în care Roma a dominat o mare parte a lumii occidentale, s-a datorat în mare măsură tehnologiei antice pe care romanii au împrumutat-o și perfecționat-o. Sistemele extinse de drumuri și poduri, arenele și stadioanele, băile publice și alte clădiri civice, apeductele, fortificațiile și monumentele au servit la unificarea elementelor disparate ale lumii Romei. În acest proces, romanii au răspândit și adoptat diverse metode tehnologice, astfel încât chiar și zonele îndepărtate ale imperiului au oglindit stilul de viață și artefactele fizice ale societății, la fel cum influența dominației americane din ultima jumătate a secolului XX s-a răspândit pe tot globul.

Legătura arhitecturii și ingineriei romane este durabilă. Pornind de la moștenirea modelelor și metodelor clasice grecești anterioare, inginerii romani au modificat, rafinat și îmbunătățit treptat aceste stiluri moștenite. În special în utilizarea arcului și a betonului, romanii au creat o arhitectură proprie și unică, care a jucat un rol cheie în satisfacerea nevoilor unei culturi urbane și ale unui imperiu. Vastitatea proiectelor lor, de la apeducte la arene, și ingeniozitatea metodelor lor le conferă o reputație impresionantă de ingineri de mare succes. Durabilitatea acestei tehnologii și gradul în care s-a răspândit în Imperiul Roman atestă utilitatea și designul său funcțional. Pentru că au folosit metode empirice, inginerii romani au demonstrat valoarea acelui tip de tehnologie; oricine experimentează o structură romană originală este profund impresionat de măiestria, măiestria și perspicacitatea arhitecturală care au făcut-o posibilă. Semnele distinctive ale arhitecturii și ingineriei romane au impresionat oamenii din epoca clasică și din multe perioade ulterioare, inclusiv Europa Renașterii și noua națiune a Americii. Realizările Romei ne amintesc că, prin determinare, dedicare, îndemânare, tehnologie simplă și gestionarea prudentă a unor forțe de muncă mari, această societate a creat rezultate magnifice. Acestea au oferit, de asemenea, baza pentru viitoarea planificare urbană, pentru tehnologia bazată pe urbanism, pentru crearea de proiecte la scară largă și pentru un stil arhitectural distinctiv și copiat pe scară largă. Aceste realizări continuă să genereze uimire și admirație și rămân ca unul dintre cele mai semnificative triumfuri inginerești ale lumii preindustriale.

H. J. EISENMAN

Lecturi suplimentare

Barton, Ian M., Ed. Roman Domestic Buildings. Exeter: University of Exeter Press, 1996.

Sear, Frank. Arhitectura romană. Ithaca, NY: Cornell University Press, 1982.

MacDonald, William. The Architecture of the Roman Empire. Vol. 1, ed. rev. New Haven, CT: Yale University Press, 1982; Vol. II, 1986.

Ward-Perkins, John B. Roman Architecture. New York: Harry N. Abrams, Inc., 1977.

White, K. D. Greek and Roman Technology. Ithaca, NY: Cornell University Press, 1984.

.