Γενικά

Οι Ρωμαίοι ήταν οι πλέον επαγγελματίες κατασκευαστές γεφυρών, αφήνοντας πίσω τους μια κληρονομιά από εκατοντάδες γέφυρες, τις οποίες μπορεί κανείς να δει ακόμα και σήμερα. Από αυτές, οι οποίες ακόμη υπάρχουν, η Pons Fabricius στην πόλη της Ρώμης έχει μια από τις καλύτερες κατασκευές.
Οι γέφυρες ορίζονται απλά, ως μια κατασκευή, η οποία προωθεί το συνεχές πέρασμα πάνω από μια μάζα ύδατος, από ένα δρόμο, μία κοιλάδα ή άλλα εμπόδια.
Η πρώτη κατασκευασθείσα γέφυρα από άνθρωπο ήταν, κατά πάσα πιθανότητα, ένα κούτσουρο χρησιμοποιούμενο για να διασχίσει ένα ρέμα. Σταδιακά, ο άνθρωπος ανέπτυξε τις μηχανικές ιδιότητες και ο σχεδιασμός και η κατασκευή των γεφυρών προόδευσε ραγδαία, έτσι από ένα απλό ξύλινο μαδέρι – γέφυρα οδηγείται σε ανώτερες κατασκευές, όπως είναι οι πέτρινες αψιδωτές γέφυρες και πολύ αργότερα, γέφυρες με πλαϊνά υποστηρίγματα.
Αν και άλλοι πολιτισμένοι λαοί, συμπεριλαμβανομένων και των Αιγυπτίων και των Βαβυλωνίων κατασκεύασαν γέφυρες, είναι ευρύτερα αποδεκτό ότι η ρωμαϊκή κοινωνία είναι η πρώτη, που απέκτησε ειδικότητα στο σχεδιασμό και την κατασκευή γεφυρών. Η παλαιότερη γνωστή ονομαστή γέφυρα κατασκευάσθηκε στη Ρώμη κατά τον 6ο π.Χ. αιώνα και ονομάσθηκε Pons Sublicius.
Η Pons Sublicius είναι φτιαγμένη από ξύλα, σε αντίθεση προς τη λαϊκή εσφαλμένη αντίληψη ότι όλες οι ρωμαϊκές γέφυρες φτιάχτηκαν με ξύλα, αλλά δεν έχουν σωθεί αρκετές ξύλινες γέφυρες και χάθηκαν αρκετά, γιατί η ξυλεία είναι φθαρτή. Δείγματα από τέτοιες ξύλινες γέφυρες μπορεί πάντως να δει κάποιος σε πολυάριθμες απεικονίσεις και ειδικότερα στη στήλη του Τραϊανού.
Οι ξύλινες γέφυρες ήταν βέβαια ο σκελετός της ρωμαϊκής κατασκευής γεφυρών, αλλά οι κατασκευές οι οποίες υπάρχουν , είναι εκείνες οι κατασκευασμένες από πέτρα. Μερικές από αυτές τις λιθόκτιστες γέφυρες έχουν αντέξει πάνω από 2000 χρόνια τη συνεχή πίεση και μερικές από αυτές ακόμα εξυπηρετούν ως βιώσιμα μέσα μεταφορών. Αυτό είναι μια διαθήκη των ρωμαϊκών κατασκευαστών γεφυρών και μια υπερβολικά προσεκτική μέθοδος, με την οποία αυτοί κατασκεύαζαν αυτές τις γέφυρες.
Οι Ρωμαίοι κατασκεύαζαν τις γέφυρες τους σε 4 στάδια, όχι διαφορετικά από ό,τι σήμερα. Τα στάδια κατασκευής μιας γέφυρας ήταν: α) η μελέτη και σχεδιασμός της γέφυρας, β) το κόψιμο της πέτρας, που χρησιμοποιούσαν στις αψίδες, γ) η κατασκευή των στηριγμάτων, το χτίσιμο των θεμελίων και της βάσης για την ενδιάμεση υποστήριξη και η κατασκευή των αψίδων και δ) ολοκλήρωση με διακοσμητικά στοιχεία.

Μέρη μιας Γέφυρας

wpe2.jpg (9344 bytes)

Μια γέφυρα αποτελείται από πολλά διαφορετικά μέρη. Το πρώτο μέρος μιας γέφυρας μπορεί να οριστεί ως κεντρικό στήριγμα (κεντρική βάση). Από ένα κεντρικό στήριγμα υπάρχει σε κάθε άκρη μιας γέφυρας και είναι χτισμένο στην πλαϊνή ακτή. Η ρωμαϊκή πρακτική ήταν να κτίζουν τις κεντρικές βάσεις της γέφυρας και τα πλαϊνά στηρίγματα ταυτόχρονα. Η κεντρική βάση της γέφυρας μπορεί να περιγραφεί ως ένα στήριγμα, το οποίο στέκεται μέσα στο νερό. Αυτό είναι ένα μέρος, το οποίο έχει δίπλα του δύο διαφορετικές αψίδες. Οι βάσεις της γέφυρας και τα στηρίγματα φέρουν το βάρος της γέφυρας και πρέπει να είναι κατασκευασμένα σταθερά.Η αψίδα είναι το άλλο μέρος της γέφυρας που πρέπει να κατασκευασθεί. Η αψίδα αρχίζει ή φύεται από τις βάσεις της γέφυρας ή από τα πλαϊνά στηρίγματα. Ως κατασκευή με σκοπό τη στήριξη της γέφυρας, η αψίδα είναι σχεδιασμένη σε ένα ημικυκλικό σχήμα. Σφηνόλιθοι δημιουργούν τα ξεχωριστά τμήματα της αψίδας. Οι σφηνόλιθοι είναι κομμένοι σε σχήμα, που να τονίζουν την αψιδωτή κατασκευή και η κεντρική πλάκα – πέτρα είναι το “κλειδί”. Με την τοποθέτηση της κεντρικής πλάκας η γέφυρα στηρίζεται και μπορεί έπειτα να κατασκευασθεί και το υπόλοιπο τμήμα ανάμεσα στην αψίδα και το δρόμο πάνω στη γέφυρα. Το τελευταίο τμήμα της γέφυρας είναι το ανοικτό μέρος πάνω από τη βάση της γέφυρας. Αυτά είναι τα βασικά τμήματα μιας γέφυρας.

Μελέτη και σχεδιασμός

Το πρώτο βήμα για την κατασκευή μιας γέφυρας ήταν η επιλογή της κατάλληλης τοποθεσίας. Μετά την επιλογή της τοποθεσίας πρέπει να γίνει ένα σχεδιάγραμμα. Αν και δεν έχουν ανακαλυφθεί ρωμαϊκά λεπτομερή αρχιτεκτονικά σχέδια για τις γέφυρες, οι ιστορικοί αρχιτεκτονικής είναι σχεδόν σίγουρο ότι οι Ρωμαίοι σχεδίαζαν λεπτομερή σχεδιαγράμματα. Εμείς δεν είμαστε σίγουροι εάν αυτά τα σχέδια περιείχαν συγκεκριμένες διαστάσεις. Μελετώντας την περιοχή, όπου επρόκειτο να γίνει η κατασκευή, θα έπρεπε να έχει γίνει επίσης ενσωμάτωση. Η μελέτη ήταν μια διαδικασία, η οποία απαιτούσε ακριβείς μετρήσεις, οι οποίες συχνά γίνονταν με σχοινιά και σπάγκους, τα οποία τεντώνονταν και αλείφονταν με κερί. Οι Ρωμαίοι σχεδιαστές επίσης χρησιμοποιούσαν ένα μέτρο για τις μετρήσεις τους.

Κατασκευή της βάσης και των στηριγμάτων

Όταν η μελέτη και ο σχεδιασμός τελείωναν, πρακτικά μπορούσε να αρχίσει η κατασκευή. Τα στηρίγματα ή αλλιώς τα ακριανά τμήματα της γέφυρας κατασκευάζονταν κατά τον ίδιο χρόνο με την ενδιάμεση βάση.
Τα στηρίγματα π. χ. της Pons Fabricius έπρεπε να γίνουν πλατύτερα από την κεντρική βάση. Αυτός ήταν ένας κανόνας, τον οποίο ακολουθούσαν γενικότερα οι Ρωμαίοι. Όπως αναφέρει ο Βιτρούβιος “όταν υπήρχαν αψίδες δεμένες με σφηνόλιθους με ενώσεις ακτινωτές προς το κέντρο, οι ακριανές βάσεις σε αυτές τις γέφυρες έπρεπε να γίνουν φαρδύτερες από τις άλλες”. Οι Ρωμαίοι δεν κατασκεύαζαν αυτά τα στηρίγματα χωρίς πρακτικό λόγο. Αυτοί γνώριζαν ότι οι δυνάμεις, οι οποίες εξασκούνται στην αψίδα μπορεί να γίνουν αιτία να πεταχτούν προς τα έξω τα στηρίγματα τα ακριανά, επειδή εξασκείται μεγάλη δύναμη σε αυτά.
Ο Βιτρούβιος επίσης αναγνωρίζει αυτή την ιδέα όταν λέει ότι “όταν οι γωνίες – σφήνες κάτω από την πίεση του βάρους των τοίχων, άρχιζαν να πιέζουν κατά μήκος των ενώσεων τους προς τα έξω τα στηρίγματα…”. Τα στηρίγματα κατασκευάζονταν με εσωτερικό πυρήνα από πέτρα. Το γεγονός ότι η Ρώμη ήταν μια περιοχή πλούσια σε πέτρα είχε ως αποτέλεσμα η πέτρα να είναι το βασικό υλικό κατασκευής κτιρίων.
Είναι σχεδόν σίγουρο ότι η πέτρα λαμβανόταν από μια περιοχή κοντά στο σημείο, όπου κατασκευαζόταν η γέφυρα. Αν και η πηγή για τις πέτρες είναι σαφής, η πραγματική κατασκευή των στηριγμάτων αποτελεί κάποιο μυστήριο. Λίγες μαρτυρίες υπάρχουν, που μας αναφέρουν πώς οι Ρωμαίοι κατασκεύαζαν τα στηρίγματα μέσα στην όχθη του ποταμού. Τα στηρίγματα κατασκευάζονταν πιθανά κατά τον ίδιο τρόπο όπως και η βάση.
Η κεντρική βάση π. χ. της Pons Fabricius κατασκευάστηκε στο νερό. Αυτό παρουσίαζε το μεγαλύτερο πρόβλημα για τους Ρωμαίους. Πώς μπορεί κάποιος να χτίσει μια στερεή θεμελιακή βάση κάτω από το νερό;
Οι Ρωμαίοι προτιμούσαν ένα σύστημα καλούμενο υδατόφραξη, κάτι που δεν μοιάζει με τις μεθόδους που χρησιμοποιούνται σήμερα. Το φράγμα στεγανοποιήσεως είναι βασικά ένας υδατοστεγής φράκτης ή ένα φράγμα γύρω από μια περιοχή, όπου θα ετοποθετείτο η κεντρική βάση. Τέτοια φράγματα μπορούσαν να κατασκευαστούν με πολλούς τρόπους, περιλαμβάνοντας συσσώρευση από μεγάλη ποσότητα λάσπης και χαλικιών γύρω από την περιοχή, όπου ήταν να κατασκευαστεί η κεντρική βάση, ή οδηγώντας ξύλινους πασσάλους μέσα στην κοίτη του ποταμού και σφραγίζοντας αυτούς με πηλό.
Ο Βιτρούβιος περιγράφει την τελευταία διαδικασία: “ο υδατοφράκτης με διπλές πλευρές ενωμένες με πασσάλους δεμένους μεταξύ τους με δεσμούς, μπορούν να κατασκευασθούν στο ορισμένο σημείο και πηλός σε πλεκτά καλάθια φτιαγμένα από συρροή βάλτου μπορούν να μπουν ανάμεσα στα υποστηρίγματα. Αφού έχει πακεταριστεί και γεμιστεί, όσο το δυνατό πιο σφιχτά, τοποθετούνται οι βίδες, οι ρόδες και τα βαρέλια και αφήνουν διάστημα καθορισμένο τώρα από στεγνό και άδειο περίγυρο”.
Πάντως η τεχνική, που περιγράφεται από το Βιτρούβιο ήταν η αναμενόμενη μέθοδος για το γεγονός ότι ήταν η κοινή γνώση για κάθε μηχανικό. Σε κάθε περίπτωση, όταν οι πάσσαλοι και ο πηλός είχαν απομονώσει τον περιβάλλοντα ποταμό, το νερό εντός του υδατοφράκτη μπορούσε να αντληθεί. Η μετακίνηση του ύδατος ολοκληρωνόταν, όπως ο Βιτρούβιος αναφέρει, με τους κουβάδες .
Έπειτα οι άνδρες αναλάμβαναν να σκάψουν κάτω στη λάσπη, μέχρι να φτάσουν στην πέτρα της κοίτης, ή μέχρι η διαφυγή του νερού να εμπόδιζε περαιτέρω σκάψιμο. Οι μεγάλες εξωτερικές πέτρες της κεντρικής βάσης τοποθετούνταν τότε και στον υδατοφράκτη. Αυτές οι πέτρες ήταν ενωμένες μεταξύ τους με ασβεστόλασπη και έχτιζαν επάνω τους , πάνω από την επιφάνεια του ποταμού. Το εσωτερικό της κεντρικής βάσης γεμιζόταν με υλικό.
Η κεντρική βάση είχε γεμιστεί με επιπρόσθετα υλικά. Πρώτα η κεντρική βάση σχεδιαζόταν κατά τέτοιο τρόπο ώστε, ερχόμενο το νερό, να μην κτυπά κατευθείαν πάνω στην τετράγωνη βάση. Αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει εξαιρετικά μεγάλη τριβή. Τριβή είναι η πίεση που εξασκείται πάνω στην κεντρική βάση της γέφυρας. Εάν αυτή η τριβή δεν αποτραπεί, η κεντρική βάση θα μπορούσε να κλονιστεί προκαλώντας την πτώση της γέφυρας.
Το τελευταίο σχέδιο στην κεντρική βάση ήταν ένα μεγάλο κενό – παράθυρο. Αυτό ήταν ένα μεγάλο άνοιγμα, από όπου μπορούσε να περάσει το νερό σε περιόδους πλημμύρας. Το άνοιγμα ετοποθετείτο στη μέση της γέφυρας και ήταν 6 μέτρα πλατύ.

Η θολωτή αψίδα

Μετά την κατασκευή των κατώτερων τμημάτων της κεντρικής βάσης και των ακριανών στηριγμάτων, το επόμενο βήμα ήταν να κατασκευαστεί η πέτρινη αψίδα. Τα δύο κύρια ανοίγματα της γέφυρας είχαν 24,2 και 24,5 μ. πλάτος. Οι αψίδες μοίραζαν το βάρος αποτελεσματικά και έδιναν μέγιστο πλεονέκτημα στην συμπιεστική πίεση των λίθων.
Η κατασκευή της αψίδας άρχιζε με την εξεύρεση των λίθων. Έπειτα κοβόταν σε ασύμμετρα κομμάτια και οδηγούνταν κατά μήκος του ποταμού, εκεί όπου θα κτιζόταν η γέφυρα. Μετά την άφιξη στο σημείο κατασκευής της γέφυρας, οι πέτρες μπορούσαν να κοπούν περισσότερο. Στο μεταξύ κατασκευαζόταν το κέντρο. Το κέντρο είναι το προσωρινό ξύλινο πλαίσιο, το οποίο χρησιμοποιείται για να υποστηρίξει την αψίδα μέχρι την ολοκλήρωσή της. Μια ξύλινη υποστήριξη ετοποθετείτο στην πέτρινη κατασκευή, στην κατακόρυφη όψη της κεντρικής βάσης και των πλαϊνών στηριγμάτων.
Η πρώτη γραμμή των σφηνόλιθων ετοποθετείτο στη βάση των αψίδων ή σε τμήμα της κεντρικής βάσης σε κάθε μια από τις αψίδες.
Οι σφηνόλιθοι συνέχιζαν να τοποθετούνται ο ένας πάνω στον άλλο και το ξύλινο πλαίσιο απομακρυνόταν μετά την τοποθέτηση και της κεντρικής πέτρας.

Η Πέτρα κλειδί

Η πέτρα κλειδί ήταν η κεντρική πέτρα στην αψίδα. Σε κάποιες περιπτώσεις οι πέτρες, εάν κόβονταν ακριβώς, μπορούσαν να στηρίξουν τη γέφυρα χωρίς σφιγκτήρες ή ασβεστόλασπη. Αν και δεν υπάρχουν μαρτυρίες για τη χρησιμοποίηση σφιγκτήρων, είναι σχεδόν σίγουρο ότι σιδερένιοι σφιγκτήρες συγκρατούσαν τις πέτρες μεταξύ τους.
Υπάρχει μια μαρτυρία από μια τέτοια σύνδεση στη γέφυρα του San Martino. Σε αυτή τη γέφυρα αυλακιές μπορεί να δει κανείς στους θόλους, που πρέπει να δείχνουν τη χρήση αρχαίων σφιγκτήρων. Οι πλευρές της αψίδας υποστήριζαν το “ενδιάμεσο διάστημα” δηλ. το εσωτερικό τμήμα μεταξύ της αψίδας της γέφυρας και του δρόμου.
Οι ενδιάμεσοι τοίχοι στην κορυφή των πλευρών τις αψίδας γεμίζονταν με ένα συμπυκνωμένο πυρήνα. Αυτός ο πυρήνας ήταν φτιαγμένος από ασβέστη, νερό και άμμο το οποίο χυνόταν μέσα στο διάστημα, που οριζόταν από δύο ενδιάμεσους τοίχους. Όταν το κονίαμα ετοποθετείτο, σχηματιζόταν ο πυρήνας της γέφυρας. Με την τοποθέτηση των σφηνόλιθων, το κονίαμα βοηθούσε να συγκρατείται η αψίδα.

Τελείωμα

Όταν η κατασκευή της αψίδας και οι ενδιάμεσοι τοίχοι ολοκληρώνονταν, μόνο ελάχιστες λεπτομέρειες απέμεναν. Αυτές οι λεπτομέρειες περιελάμβαναν την τοποθέτηση του τοίχου κατά μήκος της επιφάνειας της γέφυρας και την προσθήκη διακοσμητικών στοιχείων. Η διακόσμηση της πρόσοψης, η οποία κάλυπτε τους ενδιάμεσους τοίχους και την κεντρική βάση, γινόταν καθαρά για αισθητικούς λόγους και δεν εξυπηρετούσε πρακτικούς σκοπούς.
Η τελική επιγραφή με τον κατασκευαστή και την ημερομηνία μπορούσε επίσης να τοποθετηθεί στους σφηνόλιθους.

Ρωμαϊκές Γέφυρες στην Ελλάδα

Η Ιερά οδός συναντάει τη κοίτη του ελευσινιακού Κηφισού (σημερινού Σαρανταπόταμου) στα ανατολικά κράσπεδα της σημερινής Ελευσίνας. Ο Παυσανίας την πέρασε από τη μεγάλη λίθινη γέφυρα, που σώζεται ακόμη σε καλή σχετικά κατάσταση, πλάι σε αντίστοιχη γέφυρα του καινούργιου δρόμου.

bridgeelefs.jpg (50225 bytes)

Η αρχαία αποτελείται από τέσσερις βαριές και χαμηλές λίθινες καμάρες, στηριζόμενες σε τρεις πεσσούς, θεμελιωμένους μέσα στην παλαιά κοίτη. Το μήκος της κατασκευής είναι περίπου 30 μέτρα και το πλάτος 5,30. Υποτίθεται πως την έχτισε ο Αδριανός, ο οποίος ρητά αναφέρεται ως “χειμάσας εις Αθήνας και μυηθείς στα Ελευσίνια και γεφυρώσας Ελευσίνα κατακλυσθείσαν υπό Κηφισού ποταμού” (Ευσεβ. Χρον. Έκδ. Α. Schone, τομ. 2, σελ. 166). Ο Παυσανίας επισκέφθηκε την Ελευσίνα 25 μόνο χρόνια μετά την πολύμηνη παραμονή του Αδριανού στην Αθήνα και ίσως έμαθε επί τόπου πως αφορμή στη κατασκευή της γέφυρας έδωσε μια πλημμύρα του Κηφισού το φθινόπωρο του 125, οπότε ο Αδριανός είχε πάει στην Ελευσίνα για τη μύησή του. Η πληροφορία αυτή έκανε τον Παυσανία να χαρακτηρίζει το ελευσινιακό ποτάμι ως “βιαιότερον” του ομώνυμου αθηναϊκού.