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Haft Tepe (“sette colline” – in realtà dodici) nel moderno Khuzestan (antico Elam) è probabilmente identico a un’antica città chiamata Tikni. Il sito è a metà strada tra Susa e Choga Zanbil e risale al XV secolo a.C. Sono state identificate tre parti: un tempio con la tomba reale, la zona del palazzo e il quartiere degli artigiani. Qui vediamo un esempio di un tumulo di mattoni spioventi usato per una camera funeraria reale.

Ashkelon era una fiorente città dell’Età del Bronzo Medio (2000-1550 a.C.) di più di 150 acri, con imponenti bastioni che includevano la più antica porta cittadina ad arco del mondo, larga otto piedi, e ancora in rovina, alta due piani. Lo spessore delle mura era così grande che la porta dell’età del bronzo in mattoni fangosi aveva una volta a botte rivestita di intonaco bianco, simile a un tunnel di pietra, per sostenere la sovrastruttura: è la più antica volta di questo tipo mai trovata. Notate che l’arco non è circolare ma parabolico. Questo disegno è molto più forte di un arco circolare e torneremo sull’argomento nella costruzione di archi gotici a sesto acuto e volte a botte.

Tell al-Rimah (nel moderno governatorato di Ninawa, Iraq, circa 50 miglia a ovest di Mosul) era la città del Vicino Oriente antico di Karana o Qattara nella regione di Sinjar a ovest di Ninive. Mentre sembra che il sito sia stato occupato nel III millennio, ha raggiunto la sua massima dimensione e prominenza durante il II millennio e nel periodo neo-assiro. L’attività del secondo millennio fu principalmente durante l’Antica Babilonia e il periodo Mitanni. Tell al-Rimah è anche nota per avere un esempio di volta in mattoni di fango del III millennio.

Un arco a mensola è costruito sfalsando i corsi successivi di pietra (o di mattoni) alla linea di fuga delle pareti in modo che si proiettino verso il centro dell’arco da ogni lato di sostegno, fino a quando i corsi si incontrano all’apice dell’arco (spesso, l’ultima lacuna è colmata con una pietra piatta). Per la copertura di una volta a mensola, la tecnica è estesa in tre dimensioni lungo la lunghezza di due pareti opposte. Sebbene sia un miglioramento nell’efficienza portante rispetto al design del palo e dell’architrave, gli archi a mensola non sono interamente strutture autoportanti, e l’arco a mensola è talvolta definito un “falso arco” per questa ragione. Gli archi a mensola e le volte richiedono muri significativamente ispessiti e un pilastro di altra pietra o di riempimento per contrastare gli effetti della gravità, che altrimenti tenderebbe a far crollare ogni lato dell’arco verso l’interno.

Newgrange è la più bella di circa 26 antiche camere funerarie tribali nella valle del fiume Boyne a nord di Dublino. Una grande tomba rotonda con belle incisioni rupestri, Newgrange ha circa 5.000 anni – il che la rende secoli più vecchia delle Grandi Piramidi d’Egitto e mille anni più vecchia di Stonehenge. Il complesso di Newgrange fu originariamente costruito tra il 3200 e il 3100 a.C. circa. Secondo le date al carbonio-14, è circa cinquecento anni più vecchio della forma attuale di Stonehenge, e della Grande Piramide di Giza in Egitto, oltre a precedere la cultura micenea dell’antica Grecia. Notate come la tecnica del corbel è stata estesa per fare un passaggio.

Il Tesoro di Atreo o Tomba di Agamennone è un’impressionante tomba a tholos (una delle 6 della zona) sulla collina Panagitsa a Micene, Grecia, costruita durante l’età del bronzo intorno al 1250 a.C. La pietra dell’architrave sopra la porta pesa 120 tonnellate, la più grande del mondo. È formato da una stanza semisotterranea a pianta circolare, con una copertura ad arco a mensola di sezione ogivale (a punta come un arco gotico). Con un’altezza interna di 13,5 m e un diametro di 14,5 m, fu la cupola più alta e più larga del mondo per più di mille anni fino alla costruzione del Tempio di Hermes a Baiae e del Pantheon a Roma. Grande cura è stata posta nel posizionamento delle enormi pietre, per garantire la stabilità della volta nel tempo nel sopportare la forza di compressione del suo stesso peso.

La pietra dell’architrave sopra la porta pesa 120 tonnellate, la più grande del mondo. Anche se l’architrave sembra inutile, fornisce ulteriore stabilità alla porta. L’arco a mensola rimuove il peso dal centro vulnerabile dell’architrave e lo distribuisce sui lati molto più forti.

Nel secondo millennio a.C. Micene era uno dei maggiori centri della civiltà greca, una roccaforte militare che dominava gran parte della Grecia meridionale. Il periodo della storia greca dal 1600 a.C. circa al 1100 a.C. circa è chiamato miceneo in riferimento a Micene. Gli ingegneri di Micene erano molto abili nelle tecniche di corbellizzazione e sono stati in grado di costruire lunghi passaggi a volta e cupole che non sono crollati e questo è particolarmente notevole se si considera che la Grecia è un paese soggetto a gravi terremoti. Il passaggio a mensola qui sopra porta ad una fonte d’acqua sotterranea.

Il ponte a mensola di Arkadiko è un ponte miceneo a mensola vicino alla strada moderna da Tirinto a Epidauros nel Peloponneso, Grecia. Risalente all’età del bronzo greca 1300-1190 a.C., è uno dei più antichi ponti ad arco ancora esistenti e in uso. La struttura è lunga 22 metri (72 piedi), larga 5,60 metri (18,4 piedi) alla base e alta 4 metri (13 piedi). La larghezza della carreggiata in cima è di circa 2,50 metri (8 ft 2 in).

Il ponte di Eleutherna è un antico ponte greco con arco a mensola vicino alla città cretese di Eleutherna, Grecia. L’apertura è tagliata da blocchi di calcare non portati a forma di triangolo isoscele, la cui altezza è di 1,84 m. La lunghezza totale del ponte misura 9,35 m. La sua larghezza varia da 5,1 a 5,2 m, con la struttura che converge leggermente verso il suo punto centrale sopra l’arco (5,05 m di larghezza lì). L’altezza è compresa tra 4 e 4,2 m. La data di costruzione è incerta, probabilmente 3-4° secolo a.C.

I Romani non hanno inventato l’arco. Infatti, gli archi sono stati utilizzati fin dalla preistoria. Gli antichi egizi, i babilonesi e i greci lo usavano tutti, come ho mostrato sopra. Lo scopo dell’arco in queste culture, tuttavia, era limitato a sostenere piccole strutture, come i magazzini, e la gente spesso usava colonne per sostenere il tetto. Questo design limitava le dimensioni e la portata di un edificio. Di conseguenza, i costruttori non potevano costruire palazzi estremamente grandi o edifici governativi. L’arco divenne il coltellino svizzero degli architetti romani. Uno degli usi romani più visibili degli archi fu per gli acquedotti come quello sopra, l’acquedotto Pont du Gard, in Francia, che fu costruito poco prima dell’era cristiana per permettere all’acquedotto di Nîmes (che è lungo quasi 50 km) di attraversare il fiume Gard. Gli architetti e gli ingegneri idraulici romani che hanno progettato questo ponte, alto quasi 50 m e su tre livelli – il più lungo misura 275 m – hanno creato un capolavoro tecnico e artistico.

I romani furono i primi ad armeggiare con l’arco rendendosi conto che un semicerchio completo non era sempre necessario come si vede sopra. Questi furono chiamati archi a spicchi. L’immagine mostra un’insulae o condominio a Ostia Antica. Le insulae potevano essere alte fino a sei o sette piani, e nonostante le restrizioni di altezza in epoca imperiale, alcune raggiungevano otto o nove piani.

I romani non usavano spesso grandi volte a botte, a causa della necessità di creare muri spessi e contrafforti, per lo più senza finestre su ogni lato per sostenere la forza esterna della volta. Un esempio è visto a Bath in Inghilterra, dove una volta di 10,5 metri è stata creata sopra le terme. I costruttori realizzarono questo con un sistema di costole di mattoni riempite in mezzo a voussoir di mattoni cavi per ridurre il peso della volta. Anche così, la volta alla fine crollò.

Un esempio veramente grande di volta a botte a Roma è la Basillica Nova. La costruzione iniziò sul lato nord del foro sotto l’imperatore Massenzio nel 308, e fu completata nel 312 da Costantino I dopo la sua sconfitta di Massenzio. L’edificio consisteva in una navata centrale coperta da tre volte a crociera sospese a 39 metri dal pavimento su quattro grandi pilastri, che terminava in un’abside all’estremità occidentale contenente una statua colossale di Costantino. Le forze laterali delle volte a crociera erano sostenute da navate laterali che misuravano 23 metri per 17 (75 x 56 piedi). Le navate laterali erano attraversate da tre volte a botte semicircolari perpendicolari alla navata centrale, e strette arcate correvano parallele alla navata centrale sotto le volte a botte. La navata stessa misurava 25 metri per 80 metri (83 x 265 piedi) creando un pavimento di 4000 metri quadrati (o circa un acro). Questo era di gran lunga il più grande edificio nel foro e il più grande edificio in qualsiasi altro luogo quando fu costruito. Le basiliche servivano una varietà di funzioni, tra cui una combinazione di tribunale, camera di consiglio e sala riunioni. Sotto Costantino e i suoi successori questo tipo di edificio fu scelto come base per la progettazione dei più grandi luoghi di culto cristiani, presumibilmente perché la forma basilica aveva meno associazioni pagane di quelle dei disegni dei tradizionali templi greco-romani, e permetteva grandi congregazioni. Come risultato dei programmi di costruzione degli imperatori romani cristiani il termine basilica divenne in seguito in gran parte sinonimo di una grande chiesa o cattedrale.

Il monastero agostiniano di Sant Jaume de Frontanyà si trova nel centro della città con lo stesso nome, nella regione catalana del Berguedà in Spagna. Questa immagine mostra quattro importanti elementi architettonici. In primo luogo la volta a botte che porta ad una zona a quattro lati che sostiene una torre circolare. Lo Squinch fu probabilmente inventato in Iran ed esportato in Europa permettendo ad una base quadrata di sostenere una torre circolare. Le piccole finestre sono tipiche dell’architettura romanica pesante.

Finirò questo post con una descrizione del metodo che i Romani preferivano alla volta a botte per creare grandi spazi aperti, la volta a crociera. Come potete vedere nella figura qui sopra, la volta a crociera è semplicemente due volte a botte ad angolo retto. Il risultato è una volta molto forte con quasi tutte le forze puntate verso il basso e un sacco di spazio aperto in basso (come per esempio le finestre).

Si possono aggiungere fianco a fianco per fare una lunga abside che sembra una volta a botte ma ha un ampio spazio aperto sui lati per molte finestre, il segno distintivo di una cattedrale gotica. Infine, è difficile costruire una volta a crociera con archi semicircolari, risulta più facile e più forte fare archi a sesto acuto tipici degli archi gotici.

Se hai fatto tutto questo correttamente, ti ritrovi con uno spazio etereo come la navata centrale della Cattedrale di Saint Denis, mostrata sopra. Ora potete facilmente identificare le volte a crociera costolate nel soffitto a volta. Bene, questo è tutto per ora, scusate la lunghezza e tutta la terminologia come sempre. Molto di più verrà su Cattedrali Gotiche.