Industri

13 grunner til at vi vet hvorfor romersk betong er sterkere enn den moderne ekvivalenten

13 grunner til at vi vet hvorfor romersk betong er sterkere enn den moderne ekvivalenten


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Alle som har besøkt Roma, eller en hvilken som helst annen by der gamle romerske konstruksjoner står høyt i dag, vil sannsynligvis ha undret seg over de gamle romernes oppfinnsomhet.

En av de mest geniale kreasjonene til disse fullstendige ingeniørene varopus caementicium, kjent i dag som romersk betong. Inntil for bare tre år siden hadde oppskriften på dette materialet gått helt tapt.

I 2017 sprakk imidlertid forskerne hemmeligheten. I dag lærer moderne ingeniører fremdeles av disse metodene som er over 2000 år gamle. Her er noen av de mest fascinerende fakta om romersk betong.

RELATERTE: 15 EPISKE BATTLER SOM FORANDRET HISTORIEN

1. Det hele startet med den romerske arkitektoniske revolusjonen

Den romerske arkitektoniske revolusjonen, også kjent som den konkrete revolusjonen, startet med den romerske republikken, som ble etablert i 509 f.Kr. og blomstret med det romerske imperiets tilkomst i 27 f.Kr.

Det er rundt denne tiden at de gamle romerne vedtok den utbredte bruken av konstruksjoner av arkitektoniske former som buer, broer, akvedukter, kupler og hvelv. For å bygge disse, ville de trenge et utrolig solid materiale.

2. Betong var en hjørnestein for revolusjonen

Stor oppfinnsomhet var nødvendig for å designe konstruksjoner som Pantheon-kuppelen i Roma (bygget ca. 113 e.Kr.), et tidligere romersk tempel omgjort til en katolsk kirke som trekker turister fra hele verden. I dag, nesten 2000 år etter at den ble bygget, er den fremdeles verdens største armerte betongkuppel.

Imidlertid var utviklingen av ett bestemt materiale viktig for å gjøre disse konstruksjonene mulige: romersk betong. Selv om historiske dokumenter om materialet er knappe, vet vi at det definitivt var i utstrakt bruk fra omtrent 150 f.Kr. Noen forskere hevder at den ble utviklet omtrent et århundre før den tiden.

3. Romerne visste hvor sterk deres "ugjennomtrengelige" oppfinnelse var

Som forfatterne av 2017-studien som analyserte romersk betong påpekte, brukte romerne "enormt mye arbeid [på å utvikle romersk betong] - de var veldig, veldig intelligente mennesker."

Da de hadde utviklet betongen til den nødvendige styrken, var de helt klar over prestasjonene. Som studien forklarer, skrev Plinius den eldre i sin naturhistorie at den er «ugjennomtrengelig for bølgene og hver dag sterkere».

4. Den nøyaktige konkrete oppskriften gikk tapt i historien

Selv om moderne ingeniører og arkitekter lenge har undret seg over den varige kraften til romersk arkitektur og romersk betong, er frykten at den nøyaktige metoden de gamle romerne brukte kan ha gått helt tapt for tiden - forsvunnet med det romerske imperiets fall.

“Oppskriften var helt tapt,” sa geologen Marie Jackson fra University of Utah i en pressemelding i 2017. Selv om Jackson har brukt mange år på å studere gamle romerske tekster på jakt etter den utrolig sterke originalblandingen som ble brukt til å lage romersk betong, har ingen tekst ennå blitt funnet med en omfattende oppskrift.

5. Noen historiske dokumenter gir ledetråder

Vitruvius, rundt 25 f.Kr., skrev i sinTi bøker om arkitektur,spesifikke tilslagstyper som er egnet for fremstilling av kalkmørtel.

For strukturelle mørtel anbefalte han pozzolana (pulvis puteolanuspå latin), vulkansk sand fra sengene til Pozzuoli.

Vitruvius beskrev et forhold på 1 del kalk til 3 deler pozzolana for sement som ble brukt i bygninger. For undervannsarbeid spesifiserte han et forhold på 1: 2 mellom kalk og pozzolana for undervannsarbeid - praktisk talt det samme forholdet som ble brukt i dag for betong på marine steder.

6. Romerske bølgebrytere er imponerende sterke

Som Plinius den eldre skrev, var romersk betong "ugjennomtrengelig for bølgene." Ikke så rart at de gamle romerne var pionerer i prinsippene for konstruksjon under vann.

I det første århundre begynte romerske ingeniører å bygge konstruksjoner, som molo, som kunne tåle havets kraft - hvorav mange fremdeles står i dag. Byen Caesarea (bygget ca. 25 fvt) er det tidligste kjente eksemplet på en storstilt romersk betongbygning under vann. I dag er den en del av en naturpark i Israel.

7. Forskere analyserte betongkjerner fra romerske brygger, moloer og havner

Som en del av ROMACONS historiske prosjekt besøkte Jackson og et team av forskere betongkjerner som er nedsenket i vann for å studere deres egenskaper.

De undersøkte disse kjernene, som var deler av romerske brygger, bølgebrytere og andre konstruksjoner, ved hjelp av metoder som mikrodiffraksjon og mikrofluorescensanalyser ved Advanced Light Source beamline 12.3.2 ved Lawrence Berkeley National Laboratory.

8. Tidlig analyse viste at betongen inneholdt et sjeldent stoff som er veldig vanskelig å lage

I sine undersøkelser fant Jackson og kollegaer et svært sjeldent mineral kalt aluminøs tobermoritt i den mørtel. Mineralkrystallene ble dannet i kalkpartikler gjennom en pozzolan-reaksjon ved svakt forhøyede temperaturer.

Det var en overraskende oppdagelse. "Det er veldig vanskelig å lage," sier Jackson om aluminøs tobermoritt. Å lage det i et laboratorium er en vanskelig oppgave som krever veldig høye temperaturer.

8. Forskere fant ut at en kjemisk reaksjon i romersk betong gjør den sterkere over tid

Teamet av forskere kom til den konklusjonen at den aluminøse tobermoritten ble dannet når sjøvann skulle perkolere gjennom betongen i moloer og i brygger, og oppløse komponenter i vulkansk aske og la nye mineraler dannes.

"Som geologer vet vi at bergarter forandrer seg," sa Jackson. “Forandring er en konstant for jordmaterialer. Så hvordan påvirker endring holdbarheten til romerske strukturer? "

Aluminøs tobermoritt har silisiumrike sammensetninger som minner om krystaller som dannes i vulkanske bergarter. Krystallene har platy former som tjener til å forsterke sementeringsmatrisen. Disse sammenlåsende platene øker igjen romersk betongs motstand mot sprø brudd. "Vi ser på et system som trives i åpen kjemisk utveksling med sjøvann," forklarte Jackson.

9. Styrken til romersk betong var delvis på hell

Styrken til romersk betong vil sannsynligvis ha blitt til gjennom en kulminasjon av prøving og feiling, eksperimentering og flaks.

Som Jackson forklarte etter å ha utført sin undersøkelse: "Romerne var heldige i den typen berg de måtte jobbe med. De observerte at vulkansk aske vokste sement for å produsere tuffet. Vi har ikke disse bergartene i mye av verden, så det måtte utskiftes. ”

10. Forskerne jobber nå med å gjenskape romersk betong ved hjelp av den nylig oppdagede oppskriften

Selv om vi kanskje ikke vet den nøyaktige oppskriften på romersk betong, er det vitenskapelige samfunnet enig i at det generelt er laget av en blanding av vulkansk aske, kalk (kalsiumoksid), sjøvann og klumper av vulkansk stein.

Siden han har utført forskningen og publisert funnene sine, har Jackson jobbet med geologisk ingeniør Tom Adams for å utvikle en erstatningsoppskrift ved hjelp av materialer fra det vestlige USA.

11. Det trenger tid for å bli sterkere enn moderne betong

Selv om romersk betong er sterkere enn typisk moderne betong, også kjent som Portland-betong, tar det tid å utvikle denne styrken på grunn av prosessen skissert i punkt 8.

Av denne grunn er det kanskje ikke en levedyktig erstatning for betongen som er i bruk i dag. Imidlertid kan det være nyttig i visse sammenhenger - for eksempel den som er beskrevet nedenfor.

12. En forsker argumenterte for at en stor ny havvegg i Storbritannia skulle være laget av romersk betong

Jackson foreslo nylig at et stort prosjekt - en foreslått tidevannslagune som skulle bygges i Swansea, Storbritannia - skulle bygges av romersk betong.

Grunnen til at hun oppga er at lagunen, som var planlagt å bygges for å utnytte tidevannskraft, måtte være i drift i 120 år for å få tilbake prosjektets byggekostnader.

"Du kan forestille deg at det, slik vi bygger nå, ville være en masse korroderende stål på den tiden," forklarte Jackson. Ved å bruke romersk betong, derimot, kunne konstruksjonen styrkes over tid, noe som betyr at den kunne stå i århundrer.

13. Forskning på romersk betong fortsetter i dag

Selv om undersøkelsen til Jackson og andre har tjent til å svare på mange spørsmål om egenskapene til romersk betong, er det fortsatt ikke mye kjent om hvordan dette materialet endrer seg over de lange periodene det har overlevd.

"Jeg tror [forskningen] åpner for et helt nytt perspektiv for hvordan betong kan lages - at det vi anser som korrosjonsprosesser faktisk kan produsere ekstremt gunstig mineralsement og føre til fortsatt motstandskraft, faktisk forbedret kanskje motstandsdyktighet over tid," Jackson forklart.

“Romerne var opptatt av dette. Hvis vi skal bygge i sjøen, bør vi også være opptatt av det. "

I dag står utallige akvedukter, broer, brygger og andre gamle bygninger fremdeles i dag, og viser oss den langvarige arven fra det antikke romerske imperiet - og imperiet bygget på det solideste av konkrete fundamenter.


Se videoen: Elenco de Soy Luna - Alas fin de temporada ft. Karol Sevilla Official Music Video (Juli 2022).


Kommentarer:

  1. Murphey

    I am am excited too with this question where I can find more information on this question?

  2. Dilkis

    bemerkelsesverdig nok er dette det morsomme svaret

  3. Llew

    Jeg tror at du tar feil. Jeg er sikker. La oss diskutere dette.

  4. Forde

    I den er det noe. Takk for forklaringen, jo lettere, jo bedre...



Skrive en melding