Geometry as matrix of construction of Roman stone bridges. The Augustus Bridge in Narni

The Roman stone bridges, the remains of which are scattered anywhere in romanized territories, are a concrete testimony of the technical level achieved by Romans in the fine art of construction. Many of these, especially if for infrastructure, have considerable size. They have been realized in different orographic conditions and with local materials often by different mechanical properties. The arc is the most used structural element. There are interesting geometric implications in the subdivision of the blocks and in the respective stone cutting project; this is an aspect that precedes of many centuries the birth of stereotomy. Realization of blocks also has implications for the organization of the construction site and in the management of operations related to the specialization of a workforce. Studying the Augustus Bridge in Narni, of which a digital survey was recently done, we have obtained several representative models of the above-mentioned problems. It still retains an integral span and pieces of spans; the collapsed central span measured 30 m in diameter, one of the largest in Europe; one span presents a different technique by rings, that poses interesting questions of dating. Processing 3D models, between the current state and the original one, regards also an application of parametric modeling, as a transformation of basic geometric elements that, starting from a simple block of stone, have become then the structural blocks of the arc.

I ponti in pietra di epoca romana, i cui resti sono disseminati un po’ nei territori romanizzati sono la testimonianza concreta del livello tecnico raggiunto dai romani nella raffinata arte delle costruzioni. Molte di queste, soprattutto se infrastrutturali, avevano notevoli dimensioni; sono state realizzate nelle più disparate condizioni orografiche e con materiali locali dalle caratteristiche meccaniche spesso molto differenti. L’arco è l’elemento strutturale più utilizzato. Vi sono interessanti implicazioni di carattere geometrico nella suddivisione dei conci, per esempio, e nel relativo progetto di taglio della pietra; aspetto questo che prelude di molti secoli la nascita, nel ‘500, della stereotomia. La realizzazione dei conci ha anche importanti ripercussioni nell’organizzazione del cantiere e nella gestione in fase d’opera delle operazioni legate alla specializzazione delle maestranze, più evidenti in condizioni logistiche spesso proibitive. Studiando in dettaglio il ponte di Augusto a Narni, del quale è stato fatto di recente un rilievo digitale molto accurato, si sono ricavati diversi modelli rappresentativi delle problematiche suddette. Si conserva ancora una campata integra e spezzoni di campate ben visibili; la campata centrale crollata misurava 30 m di diametro, tra le più grandi d’Europa; una parte di campata presenta una particolare tecnica costruttiva, detta ad anelli, diversa dalle altre che pone interessanti questioni di datazione. L’elaborazione del modello 3D del ponte, tra rilievo dello stato attuale e prefigurazione di quello originario, ha riguardato anche un’applicazione di modellazione parametrica per trasformazione di elementi geometrici elementari; quegli stessi elementi che, partendo dal semplice blocco di pietra, sono diventati poi i conci strutturali.