市政工程總合

今集內容主要圍繞羅馬早期重要的市政公程,包括修建於前4世紀的塞維安城牆,最早的大型市政建築(約公元前350-250年),以及前3世紀至前1世紀供水系統的大規模擴建(Aqua Anio Vetus、Aqua Marcia、Aqua Tepula、Aqua Julia、Aqua Virgo、Aqua Alsietina)(公元前272年至公元前2年) 。

急速增長的城市

據估計,羅馬跟迦太基(Carthage)爭雄的布匿戰爭(Punic Wars)之初(前3世紀中葉),羅馬城的人口不足10萬人,而西地中海的宿敵迦太基全盛時期的人口則在40萬以上。迦太基的外城牆面積達20平方公里,人口密集的內城區面積亦有6.16平方公里,內外城牆之間的土地大部分空置及作墳場用途;而相比之下,同期的羅馬塞維安城牆面積只有4.26平方公里。然而至前2世紀末,羅馬的民居建築早已溢出城牆外,城市的總人口亦三級跳至約40萬左右。隨著羅馬在前2到1世紀穩步成長成為地中海實力最強大的超級強權,羅馬城的人口將在前1世紀中晚期進一步增長至80萬以上。當我們將視線從節節勝利的對外戰爭回到羅馬城本身,這亦是大規模的市政建設開初之時,對於研究城市發展史是一段重要的時期。

塞維安城牆

早期羅馬(前2世紀以前),紅線是塞維安城牆

早期羅馬(前2世紀以前),紅線是塞維安城牆

前四世紀,羅馬人吸取了凱爾特大擴張(Celtic expansion)中羅馬城淪陷於高盧(Gaul)蠻族之手的教訓,羅馬政權決定以石材修建堅固的、永久性的塞維安城牆(Servian Wall);後來,這道城牆在第二次布匿戰爭中發揮作用,迦太基名將漢尼拔(Hannibal)兵臨城下之際,成功保護羅馬城免受滅頂之災。至於同時期城內外的面貌亦經歷深刻的改變,大約在前四到三世紀,羅馬人開始修建更多公共和私人建築。在2013考古季度,密歇根大學(University of Michigan)的考古隊在羅馬以東18公里的Gabii發現一幢公元前350-250年左右,即布匿戰爭前,修建的石砌巨大建築,顯示羅馬人早在在帝國冒起前的300年左右已經開始有修建大型建築的技術和財力。然而這幢前3-4世紀的所謂「大型」建築,對比羅馬在接下來的世紀中即將修建超大規模的宏偉建築,也就顯得微不足道。

塞維安城牆殘牆

塞維安城牆殘牆

 

 

 

 

 

 

 

 

水道橋及供水網絡的擴建

羅馬城水道橋走線一覽

羅馬城水道橋走線一覽

前312年羅馬第一條水道橋Aqua Appia落成後,前272年第二條水道橋Aqua Anio Vetus落成,總供水量增加5倍。前4世紀,羅馬只有一條輸水道;前3世紀有兩條,前2世紀有四條,前1世紀已經有七條!單單是羅馬一座城池,輸水道的總里數在三百年間由16公里激增至157公里(見註一)。而羅馬版圖上所有大小城鎮合計的水道里數,亦由微不足道的數字激增至帝國時期的5,000公里以上,向1,000萬以上的居住在橫跨歐、亞、非三洲版圖內各大小城鎮的人口供水。羅馬人征服已知世界的霸業,亦成就了一個又一個令人嘆為觀止的超級工程。

 

 

混凝土穹頂先行者:回響神殿

回響神殿,世上第一個大型混凝土穹頂,建於約公元前100年

回響神殿,世上第一個大型混凝土穹頂,建於約公元前100年

正如前文所述,羅馬建築藝術的界定性特徵是大量使用穹頂設計,以營造室內巨大的無柱空間。然而羅馬建築一開始並不是這樣的。起初,羅馬只是一個泥磚和木砌成的髒亂小鎮,即使在國力漸強的時代,羅馬建築離不開對希臘建築設計的抄襲。從大理石立柱柱式,到橫樑雕飾、人像雕飾、屋頂的設計,無一不帶有濃厚的希臘色彩。這也是之所以後世人在討論古典時代建築時,經常將希臘羅馬混為一談就是這個原因。直至約前100年左右,羅馬出現第一個巨大混凝土穹頂設計的建築——意大利拿坡里灣區Baiae,即今巴科利地區,的回響神殿(Temple of Echo,又名水星神殿)。

 

 

拿坡里灣區

拿坡里的地磚馬賽克砌畫,畫中的是羅馬富裕階層所吃新鮮的海鮮,包括魚、蝦、龍蝦、八爪魚、魷魚、生蠔、螺肉

拿坡里的地磚馬賽克砌畫,畫中的是羅馬富裕階層所吃新鮮的海鮮,包括魚、蝦、龍蝦、八爪魚、魷魚、生蠔、螺肉

回響神殿所在的位置:拿坡里灣區在晚期共和時代是社會名流的度假療養勝地,類似於現今的摩納哥和蒙地卡羅,而且非常接近羅馬海軍西部艦隊的基地尤里安軍港。該區擁有大量地熱資源的富含礦物的天然溫泉,當該區落入羅馬統治後,溫泉和莊園如雨後春筍冒起。羅馬工程師和設計師善用地熱資源,設計引水道引入溫泉水,又利用地熱加熱建築物。更重要的是他們在這裡發現了一種以前所未被採用的神奇建築材料。

 

水泥的發明
羅馬水泥在拿坡里灣區被發明絕非偶然,由於該區接近維蘇威火山(Mount Vesuvius),遍地都是火山灰質的土壤,除了土地肥沃外,火山灰的特性也吸引了羅馬建築師的注意。他們發現將石灰、沙礫和火山灰混合加水,凝固後的產物堅固如石頭,有石頭的耐久性,但又可以隨意倒模,甚至可以防水,可在海裡凝固。這是混凝土的前身:從上古時期起已被廣泛採用的砂漿(plaster)不具備的特性。回響神殿就是羅馬建築師所設計,第一個用混凝土建造的穹頂,它的設計甚至很可能啟發了著名的建築師皇帝哈德良(Hadrian)統治期間的驚世巨作:萬神殿(Pantheon)。

回響神殿內部,下方的是水池

回響神殿內部,下方的是水池

 

 

 

 

 

 

 

 

水泥的功用

邁錫尼希臘既「阿迦門儂陵墓」石結構穹頂,並非自立式(free-standing)結構,需要靠覆土支撐

邁錫尼希臘「阿迦門儂陵墓」石結構穹頂,並非自立式(free-standing)結構,需要靠覆土支撐

在回響神殿以前,由於物料的限制,穹頂的建造非常困難。在青銅器時代的邁錫尼希臘,著名的「阿迦門儂陵墓」是世界最大的穹頂,直徑14.5米。但是它用石建造,非常沉重(重達120噸),必須倚靠外圍龐大的土丘維持結構;如果沒有土丘圍住,它就會在自身重量下崩塌。在古近東世界,即使有著先進建築技術的埃及(Egypt)、亞述(Assyria)和巴比倫(Babylon)建築師亦從未嘗試大規模採用穹頂設計,甚至到古希臘時代,聰明的希臘建築師仍是對穹頂設計避之則吉,他們多以石、木橫樑承托屋頂的結構和瓦片。但到了前2-1世紀,羅馬人終於在火山灰的啟發下獲得了技術突破。他們建造的回響神殿以灌漿倒模成形,跨度達到21.5米,而且是自立式結構,毋須如阿迦門儂陵墓的穹頂般倚靠外力支撐。它的內部是一個巨大的水池,由於其幾何設計對聲音的影響,產生出回響奇妙的聲學特性,所以得名回響神殿。從前100年到前19年,回響神殿的穹頂是世界最大的穹頂;而在前19年打破記錄的,正是羅馬城內第一所大穹頂浴場,以幾近完全相同的方法建造。與之同時,羅馬建築師通過試驗,逐步完善火山灰作材料調製的混凝土的技術,包括配方和設計等,成為有名的Pozzolana混凝土。技術完善後,從浴場到神殿到政府建築,火山灰調製的混凝土將無孔不入,羅馬人亦開始在各處有火山灰沉積的地點開設礦場,大量出口火山灰作建築材料。混凝土的技術對羅馬建築工程史影響之深遠,超過了其他技術的發展。《羅馬是怎樣建成的》接下來很多章節將會提及的超級工程,如果沒有混凝土技術的突破,是絕對不可能完成的戈耳狄俄斯之结。

 

註一: (下圖) 供應羅馬城食水的水道橋在前4-1世紀迅速增長,羅馬長期處於施工狀態,以滿足不斷湧入的人口
18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

《超級工程:羅馬是怎樣建成的》 系列 第一季之(五)