Найти в Дзене
Науку на котиков!

Секрет прочности римского бетона: пуццолан, вулканический пепел со склонов Везувия

Землетрясения не смогли сломить его, алчные строители в Средневековье не сумели растащить. Сегодня он – символ Рима, который видел многое: становление и падение империи, смену эпох и поколений. Его молчаливые стены – свидетели триумфов и трагедий, политических интриг и культурных революций. Он - Колизей. Но сегодня мы не будем разбирать бои и зрелища, которые проводились в его стенах. А зададимся вопросом – как его строили? В чем секрет его прочности? Археолог Джанет Делейн, эксперт по римским постройкам, описывает Колизей как смесь бейсбольного матча и гладиаторских боев, щедро приправленную запахом пролитой крови. После безумного правления Нерона Рим вздохнул с облегчением. На трон взошла новая династия – Флавии. Веспасиан, первый из них, понимал, что ему нужно завоевать доверие народа. И он придумал отличный ход – большую стройку. "Нужно что-то масштабное и впечатляющее!" – наверное, думал Веспасиан. И решил построить амфитеатр прямо на месте дворца Нерона! Это был не просто строи

Землетрясения не смогли сломить его, алчные строители в Средневековье не сумели растащить. Сегодня он – символ Рима, который видел многое: становление и падение империи, смену эпох и поколений. Его молчаливые стены – свидетели триумфов и трагедий, политических интриг и культурных революций. Он - Колизей.

Но сегодня мы не будем разбирать бои и зрелища, которые проводились в его стенах. А зададимся вопросом – как его строили? В чем секрет его прочности?

Археолог Джанет Делейн, эксперт по римским постройкам, описывает Колизей как смесь бейсбольного матча и гладиаторских боев, щедро приправленную запахом пролитой крови.

После безумного правления Нерона Рим вздохнул с облегчением. На трон взошла новая династия – Флавии. Веспасиан, первый из них, понимал, что ему нужно завоевать доверие народа. И он придумал отличный ход – большую стройку.

"Нужно что-то масштабное и впечатляющее!" – наверное, думал Веспасиан.

И решил построить амфитеатр прямо на месте дворца Нерона! Это был не просто строительный проект, а настоящий политический жест. Веспасиан, словно показывая, что времена изменились, отнимал у тирана личные земли и возвращал их народу. Там, где раньше красовался "Золотой дом" Нерона, должен был появиться народный театр. Даже арену амфитеатра решили расположить прямо на месте пруда во дворе дворца.

Но где взять деньги на такую громадину? В те времена существовал только один надежный способ: война! У Веспасиана как раз закончилась Иудейская война, где он командовал армией. Так что в 72 году нашей эры стройка началась полным ходом. На одной из плит Колизея до сих пор видны остатки надписи:

"Император Веспасиан велел возвести амфитеатр за счет военной добычи".

Но это было не только золото из Иерусалима. На стройке работали военнопленные, которые добывали прочный известняк – травертин – в каменоломнях Тиволи. После войны войско Веспасиана и его сына Тита еще собирало налоги в богатых восточных провинциях. Так у императора появились деньги на строительство амфитеатра Флавиев.

Но построить такой огромный амфитеатр было сложно. Конструкция получилась очень тяжелой. Периметр Колизея – 527 метров! На внешнем кольце только на первом уровне 80 арок. Высота – 52 метра. Мраморные статуи, колонны… Инженеры старались сделать так, чтобы всё это не рухнуло.

Они использовали все достижения того времени: арки, которые поддерживали колонны, и систему, где каждый следующий уровень был сделан в своём стиле. Кладка была выполнена с арками, которые значительно облегчили конструкцию. Известняк добывали в 30 километрах от Рима.

Тысячи рабочих трудились девять лет, чтобы возвести Колизей из 90 тысяч тонн травертина и почти трех тысяч тонн железа. Чтобы поднимать тяжелые блоки, строители использовали краны, которые работали с помощью больших колёс, в которых ходили люди. Внутренние и внешние стены были построены из камня, но ключевую роль сыграл… бетон!

-2

Римский бетон

Римляне не изобрели бетон, они усовершенствовали его. Они позаимствовали идею у завоеванных народов, смешивая известь, воду, песок и мелкие камни для получения известкового раствора. Но этот раствор был непрочным. И тогда римские ученые нашли решение.

Добавка, закаленная в жерле вулкана! Пуццолан, вулканический пепел со склонов Везувия, содержащий смесь кварца, алюминия и оксида железа, стал секретным ингредиентом.

Аморфный кварц пуццолана легко вступал в реакцию с основными компонентами бетона, связывая молекулы кальция. Так родился "цементум", от которого произошло современное слово "цемент".

Добавляя камни в смесь, они создавали прочный и универсальный бетон. Джанет Делейн утверждает, что это был прорыв, изменивший архитектуру. Римский бетон был в 5-8 раз прочнее ранних вариантов и практически не уступал современному.

Римские инженеры использовали бетон для строительства сидений, амфитеатров и укрепления зданий. Массивное 12-метровое основание Колизея было сделано из цемента и камня. Сложная система радиальных концентрических коридоров с цилиндрическими сводами поддерживала широкие ряды сидений.

Цилиндрические своды, арки, образующие галереи, распределяли вертикальную нагрузку по аркам. Нагрузка передавалась через замковый камень на вершине, равномерно распределяясь по всей конструкции. Так были созданы искусственно спроектированные арки и переходы Колизея.

-3

Огромное количество рабочих, сложные инженерные решения, арки, украшения… Казалось, что в стройке участвует почти весь Рим. Вот он, настоящий народный театр! И вот, наконец, в 80 году нашей эры двери Колизея открылись для первых игр.

Тысячи зрителей, жаждущих зрелищ, устремлялись в амфитеатр через 76 входов. Эффективная система навигации позволяла всем покинуть Колизей всего за 5 минут. Под ареной, в лабиринте тоннелей и камер, обитали сотни диких животных и гладиаторов, готовых драться насмерть...