Как строили арки и кто их изобрёл: от месопотамского кирпича до римской арки, готического острия и стальной арки, с кружалами, на которых их делали

Архитектура · 4 сентября 2026

Арка – способ перекрыть проём кусками материала, слишком малыми, чтобы перекрыть его в одиночку: клиновидные камни или кирпичи, уложенные по кривой так, что каждый давит на соседний, а вес сверху передаётся по кривой к сторонам; она стоит сжатием, которое камень и кирпич держат хорошо, и распирает наружу у ног – такова цена. Настоящую арку изобрели в Месопотамии и Египте около 3000 года до н. э. в кирпиче – для стоков, гробниц и кладовых; греки её знали и почти не применяли; этруски строили её в камне, а римляне с III века до н. э. сделали её основой всего, что строили, – акведуков, мостов, амфитеатров, сводов и куполов, – на деревянных кружалах, державших камни, пока не поставлен замковый. Готические строители её заострили, исламский мир изогнул в подковы и фестоны, а XIX век построил из железа и стали; Пон-дю-Гар и Колизей показывают римскую арку в лучшем виде. Ниже – ложная арка, кто изобрёл настоящую, как строят арку, почему она стоит, формы, арка в сводах и куполах, великие арки и мифы, с римским делом в статье «Римская архитектура» и готическим в статье «Готика».

До арки: перемычки и консоли

Старейший способ перекрыть дверной проём – перемычка, балка из дерева или камня на двух стойках, которая годится для коротких пролётов и ломается, если камень длинен, потому что камень слаб на изгиб; Стоунхендж и греческий храм – стоечно-балочные, и самые широкие каменные пролёты греков – около 7 метров, с трещинами в балках. Консольная, или ложная, арка была следующим шагом: каждый ряд камней выступает чуть дальше нижнего с обеих сторон, пока они не сойдутся, и камни держит вес стены над ними, а не давление друг на друга; «сокровищница Атрея» в Микенах (1250 год до н. э.) – консольный купол в 13 метров, майя строили консольные своды в каждом дворце и не могли сделать комнату шире примерно 4 метров, а у Львиных ворот Микен над перемычкой консольный разгрузочный треугольник. Консольная арка может быть высокой, но не широкой, и требует толстой стены; настоящей не нужно ни того ни другого.

Кто изобрёл настоящую арку

Настоящая арка из клиновидных частей в сжатии появляется в сырцовом кирпиче в Месопотамии и Египте в начале III тысячелетия до н. э.: кирпичные арки над стоками и гробницами в Уре и Ниппуре около 3000–2500 годов до н. э., кладовые с цилиндрическими сводами Рамессеума в Египте 1250 года до н. э. и арочные ворота Вавилона и Ниневии – ворота Иштар 575 года до н. э. это кирпичная арка в глазурованной плитке. Кирпич мал и делается в форме, а клин сделать легко; арка в камне, где клинья надо тесать, пришла с этрусками Италии VI–IV веков до н. э., чьи городские ворота в Вольтерре и Перудже – первые монументальные каменные арки, и римляне научились ей у них. Греки арку знали, построили несколько в эллинистический период и предпочитали для храмов перемычку как правильную форму; именно римляне, имея бетон, кирпич и империю, которую надо строить, сделали арку единицей своей архитектуры примерно с 300 года до н. э.: арки Клоаки Максимы, мост Эмилия 179 года до н. э., первый каменный мост через Тибр, акведуки, 240 арок Колизея в три яруса, своды базилики Максенция и купол Пантеона – всё одна идея. Арка.

Как строят арку

• Кружала. Деревянную раму в форме нижней поверхности арки, собранную на земле или на столбах, ставят между опорами; на ней выкладывают арку, и пока последний камень не встал, раму держит всё. Римляне оставили на столбах Пон-дю-Гара выступы, державшие кружала, и отверстия для их балок.
• Клинчатые камни. Клиновидные камни, тёсанные так, что их грани расходятся из центра кривой, кладут с обеих сторон разом, от пятовых внизу вверх, чтобы нагрузка на кружала оставалась уравновешенной.
• Замковый камень. Последний клинчатый камень наверху вгоняют, чтобы запереть кольцо; в готовой арке он не важнее прочих, но он её завершает – потому его и украшают.
• Снятие кружал. Клинья под рамой выбивают и раму мягко опускают, чтобы арка принимала нагрузку постепенно и оседала; раму переносят к следующей арке. Кирпичную арку кладут так же, кольцами, с клиновидным кирпичом или клиньями раствора в швах.
• Устои. Арка распирает у ног наружу, и столбы или стены должны быть достаточно тяжелы или подкреплены, чтобы её удержать; ряд арок подпирает сам себя, каждая толкая соседнюю, а крайним нужны тяжёлые устои – потому аркада кончается массивом стены.
• Экстрадос и интрадос. Наружная и внутренняя кривые; антревольт – стена между экстрадосом и горизонталью над ним, стрела подъёма – высота от пяты до вершины, пролёт – ширина.

Почему она стоит

Каждый клинчатый камень сжат соседями весом сверху, и сжатие бежит по кривой линией давления, которая при хорошей форме арки остаётся внутри камня до самых опор; камень и кирпич несут огромное сжатие и почти никакого растяжения, а арка – форма, держащая каждую часть в сжатии. Идеальная форма для равномерной нагрузки – цепная линия, перевёрнутая кривая висящей цепи, которую Гук сформулировал в 1675 году и которую Гауди строил настоящими цепями; полуциркульная арка несёт больше нагрузки у вершины и сильнее распирает у ног, стрельчатая ведёт распор круче и распирает меньше – потому готика могла строить выше на более тонких стенах, – а плоская арка, перемычка из клиньев, распирает сильнее всех. Груз, повешенный на арку, её не ломает; ломает раздвигание её ног, и каждая рухнувшая арка в истории упала потому, что сдвинулись опоры.

Формы и когда их применяли

• Полуциркульная. Рим, романика, Ренессанс; стрела – половина пролёта, арку размечают циркулем.
• Сегментная. Меньше полукруга, площе, распирает сильнее; римские мосты, китайские мосты, георгианские окна.
• Стрельчатая. Две дуги, сходящиеся в острие, из сасанидской Персии и исламского мира, в Европе к 1100 году и примета готики; равносторонняя, ланцетная и пониженная по соотношению дуг.
• Подковообразная. Больше полукруга, сужающаяся у ног, вестготская, потом арка исламской Испании, мечеть Кордовы.
• Килевидная. S-образная кривая с каждой стороны, сходящаяся в острие, из исламской и индийской архитектуры в Венецию и английскую декоративную готику XIV века.
• Тюдоровская. Уплощённая четырёхцентровая арка, английская арка 1500 года, Хэмптон-Корт.
• Эллиптическая и коробовая. Трёхцентровые арки Ренессанса и барокко, площе полукруга, для мостов.
• Параболическая и цепная. Арки Гауди и арка «Ворота Запада», формы чистого сжатия.
• Плоская, или клинчатая перемычка. Клинья в прямую линию над окном, перемычка, которая на деле арка; георгианские и викторианские кирпичные дома.

Своды, купола и мосты

Арка, вытянутая в глубину, – цилиндрический свод; две пересекающиеся – крестовый; арка, повёрнутая вокруг оси, – купол; и каждая каменная крыша от римских терм до Шартра – арка в одной из этих форм с распором, принятым толстыми стенами, контрфорсами или аркбутанами. Мост – арка или ряд арок над водой, которые римляне строили в камне до пролётов в 30 метров, китайцы в мосту Чжаочжоу 605 года – сегментной аркой в 37 метров со сквозными антревольтами за тысячу лет до Европы, средневековые строители – стрельчатыми арками с ледорезами, а XVIII век в Понтипридде в 1756 году – до 43 метров; чугунная арка Коулбрукдейла 1779 года начала металлический мост, стальная арка моста Идса в Сент-Луисе 1874 года перекрыла 158 метров, мост Хелл-Гейт в Нью-Йорке 1916-го – 298, Сиднейский мост 1932-го – 503, а мост Чаотяньмэнь в Чунцине 2009-го – 552. Арка «Ворота Запада» в Сент-Луисе 1965 года, 192 метра в высоту и ширину, – стальная цепная линия с бетоном внутри и самая большая арка, которая только арка.

Великие арки

• Колизей, Рим (80 год). 240 арок в три яруса по 80 – римская арка как целое здание.
• Пон-дю-Гар (50 год). 52 арки в три яруса, верхние малые, сложенные насухо.
• Арка Константина (315) и триумфальные арки от Тита до Триумфальной арки 1836 года и арки на Вашингтон-сквер: арка как памятник, несущий лишь собственный смысл.
• Так-Кисра, Ктесифон (VI век). Зал сасанидского дворца, кирпичный стрельчатый свод шириной 37 метров и высотой 37, самый большой однопролётный кирпичный свод мира, стоящий в Ираке.
• Большая мечеть Кордовы (785). 850 колонн под двойными подковообразными арками в красном и белом.
• Мост Чжаочжоу (605). Старейший сегментный арочный мост со сквозными антревольтами, в ходу до сих пор.
• Шартр, Амьен, Бове. Стрельчатая арка, доведённая до 48 метров.
• Арка «Ворота Запада», Сент-Луис (1965). Цепная линия Ээро Сааринена, 192 метра, арка как американский памятник.

Версии и теории

• Арку изобрели римляне. Изобрели месопотамцы и египтяне в кирпиче на 2500 лет раньше; этруски сделали её в камне; римляне сделали её основой цивилизации – потому её и зовут римской.
• Арку держит замковый камень. Держит каждый клинчатый; замковый – последний вставленный и завершающий кольцо, и арка без него не стоит, но не больше, чем без любого другого.
• У майя была арка. Консольная ложная, ограничившая их комнаты 4 метрами; настоящая арка пришла в Америку с испанцами.
• Греки не знали арки. Знали и не любили; несколько эллинистических арок есть, а греческие инженеры на римской службе построили тысячи.
• Стрельчатую арку изобрела готика. Она пришла из Персии и ислама через Сицилию, Испанию и крестовые походы, и Дарем применил её в 1093 году; готика сделала её системой.
• Арки прочнее балок. Для камня – да, поскольку камень прочен на сжатие и слаб на изгиб; для стали и железобетона, держащих растяжение, балка вернулась, а арка стала выбором, а не необходимостью.

Своды и купола, выросшие из арки, – в статьях «Кто построил Пантеон» и «Что такое аркбутан».

Открыть разделы: здания по стилям, древние храмы мира, все статьи.