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Antike: Römische Imperium – der Bogen, der die Welt beherrschte

Das römische Weltreich basierte auf der Macht der Legionen und einer nie dagewesenen Infrastruktur. Straßen, Brücken und die berühmten Wasserleitungen bauten auf einer unscheinbaren Erfindung auf: dem Bogen.

Der Pont du Gard war Teil einer etwa 50 km langen Wasserleitung.

Der Pont du Gard war Teil einer etwa 50 km langen Wasserleitung.

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Die antiken Griechen kann man als Philosophen und Künstler charakterisieren. Die Römer wären unter diesem Blickwinkel Technokraten und Ingenieure. Ihre künstlerischen Statuen stehen bis zur Spätantike in der Tradition der griechischen Vorbilder. Doch der berühmteste Architekt der Antike, Vitruv, war Römer. In Sachen Architektur und Konstruktion stellten die Römer alles bisher Dagewesene in den Schatten. Und das nicht unbedingt auf dem Feld der Tempel und anderer Protzbauten, sondern bei so nützlichen Dingen wie dem Brückenbau und den berühmten Wasserleitungen.

Bogen trägt hohe Lasten 

Der Quantensprung der Baugeschichte wurde durch eine eher unscheinbare Innovation möglich, die die Römer von den Etruskern übernahmen. Der Rundbogen revolutionierte die Architektur. Er ermöglichte es, hohe Räume und weite Spannen zu überbrücken.  Oder anders gesagt: Ein Bogen kann eine weit höhere Last tragen, als ein gerader Sturz oder als der Vorgängertyp, der falsche Bogen oder Kragbogen. Nur durch den Bau mit Bögen waren Brücken möglich, die Flüsse überquerten oder eine Straße überbrückten. Die römischen Wasserleitungen, die Viadukte, wären ohne die Bogenkonstruktion nicht denkbar.

Der Bogen war die grundlegende Struktureinheit der römischen Architekten. Einfache Bögen können zu Tunneln, Kuppeln und Arkaden erweitert werden. Diese Grundidee nutzten die Römer für spektakuläre Konstruktionen, die man danach erst wieder im 20 Jahrhundert errichten konnten. Mit Gewölben, die auf dem Bogenprinzip basierten, schufen die Römer Untergeschosse von Anlagen, die weit größer als ein Fußballfeld waren. Und selbst die gewaltige Kuppel der Hagia Sophia ruhte auf gewaltigen Bögen.

Belastung wird umgeleitet

Worin bestand die Revolution? Die damaligen Baumaterialien Stein und Beton konnten großen Druck ertragen, aber anders als eine Stahlbrücke konnten sie Zugkräften nicht lang widerstehen. Heute wird eine Fahrbahn aus Beton so mit Stahl so armiert, dass diese Brücke schweben kann. Die Möglichkeit, so mit Stahl zu arbeiten, hatten die Römer nicht. Aber sie kannten den Bogen und der sorgte dafür, dass die komplette Zugbelastung in eine Druckbelastung umgewandelt wurde. Vom Schlussstein am oberen Ende des Bogens wurde die Belastung konsequent nach unten und nach außen abgelenkt. Bei der Konstruktion wird zuerst ein provisorischer Holzbogen errichtet, der die Steine stützt. Erst wenn der zentrale Schlussstein gelegt wurde, konnte diese Holzstütze entfernt werden. Das Gewicht der Steine selbst hält dann den Bogen. Bei größeren Bögen und schweren Materialien wie Beton konnte ein Holzgerüst die Last nicht mehr tragen, dann wurde zunächst eine Gegenform aus Stein aufgemauert, die nach Fertigstellung wieder entfernt wurde. Jeder Bogen drückt allerdings auch nach außen. Dieser Druck führte dazu, dass die römischen Gebäude Außenmauern hatten, die zum Boden hin sehr dick wurden.

Besser stabil als luftig

Das Ganze funktionierte nur bis zu einer gewissen Spannweite, auch durfte der Bogen nicht allzu flach ausgelegt werden. Das römische Pantheon gilt als größtmögliche Konstruktion auf Basis dieser Technik. Der Rundbau misst 150 römische Fuß oder 43,30 Meter. Die meisten Bögen waren allerdings deutlich kleiner ausgelegt, ihre theoretische Belastbarkeit lag bei weit über den Lasten, denen sie tatsächlich ausgesetzt waren. Hier zeigte sich auch der praktische Sinn der Römer, die beim Bauen lieber auf der sicheren Seite blieben. Aus religiösen Gründen sollten die gotischen Kathedralen des Mittelalters so weit in die Höhe wachsen, wie es nur möglich war. Und manchmal überschritt man dabei auch die Grenzen der Physik. Die Römer nahmen dicke Mauern mit kleinen Öffnungen zugunsten der Stabilität in Kauf.

Gebaut für die Ewigkeit

Aus Sicht der Nachkommen besteht der größte Vorteil der römischen Bauweise darin, dass die Bauten quasi für die Ewigkeit gemacht waren. Wenn ein römischer Bogen nicht starken Dehnungen ausgesetzt war, altert und ermüdet er nicht. Die Konstruktion selbst hält solange wie die Steine, aus denen sie gemacht wurde. Und das Material war überaus langlebig, denn die Römer verwandten einen besonderen Beton. Er war zwar schwächer als heutige Mischungen, doch die Römer setzten Vulkanasche zu, wodurch ihr Beton gefeit gegen Verwitterung waren. Ihre Bauten stehen heute noch, wenn sie nicht von Menschenhand zerstört worden sind.

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