Cum au fost construite domurilor renascentiste italiene fără beton și cofraje speciale?

Cercetătorii de la Universitatea Princeton şi de la cea din Bergamo au dezvăluit tehnicile de inginerie din spatele domurilor din perioada renascentistă din Italia.

Experţii au analizat modul în care cupolele precum celebrul dom, parte din Catedrala Santa Maria del Fiore din Florenţa, erau construite. Structurile erau autoportante, fără a mai fi nevoie şi de alte tehnici de construcţie.

Misterul domurilor renascentiste din Italia

Sigrid Adriaenssens, profesor la Universitatea Princeton, a colaborat în cadrul unei analize cu Vittorio Paris şi Attilio Pizzigoni, cel din urmă fiind profesor de inginerie şi ştiinţe aplicate, amândoi de la Universitatea Bergamo. Studiul lor este primul care demonstrează  fizica din spatele domurilor italiene renascentiste şi care explică forţele care permit structurilor de acest fel să fie construite fără cofrajul necesar, chiar şi în construcţiile moderne.

Sursa foto: Sciencedirect / Vittorio Paris / Sigrid Adriaenssens / Attilio Pizzigoni

Anterior, existau doar ipoteze privind forţele care „curg” prin asemenea edificii şi era încă necunoscut modul în care acestea erau construite fără structurile temporare care le-ar fi susţinut în timpul lucrărilor de construcţie, potrivit TechXplore.

Pentru Adriaenssens, proiectul duce la două întrebări semnificative: „Cum poate omenirea să construiască structuri atât de impresionante fără folosirea cofrajului – care este inovaţia din punct de vedere mecanic?”, a întrebat aceasta. În al doilea rând, „ce putem învăţa?”. Există cumvă vreo „tehnologie uitată pe care am putea să o folosim şi în ziua de azi?”.

Analiza computerizată explică modul în care echilibrul este împărţit. Tehnica numită discrete element modelling (DEM) a analizat structura la diferite straturi şi stadii ale construcţiei. Prin intermediul acestor teste, tehnicile ar putea fi folosite şi pentru construcţiile moderne.

Tehnici renascentiste pentru vremurile de azi

Se pare că studiul acesta ar putea fi aplicat practic pentru dezvoltarea tehnicilor de construcţie care implementează folosirea dronelor şi a roboţilor. Astfel, prin folosirea acestor maşinării, siguranţa muncitorilor umani, precum şi viteza de construcţie, ar putea fi intensificate. Totodată, costurile de construire pot fi cu mult reduse.

Un alt avantaj al descoperirii acestor tehnici de construire din surse antice îl constituie avantajele ecologice. „Industria de construcţii este una dintre cele mai risipitoare, aşa că dacă nu schimbăm nimic, vom avea în continuare multe deşeuri de pe urma sa”, a explicat Adriaenssens. Cercetătoarea este interesată să folosească drone pentru construirea de acoperişuri care nu necesită cofraj şi se pot susţine singure (autoportante).

Studiul a fost publicat în ediţia de luna aceasta a Engineering Structures.