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Mittwoch, 14. April 2010

integralrampe



Integralrampe nach Klemm. Grafik: Stefan Eggers
Der Artikel zur Integralrampe ist noch in Arbeit und folgt in Kürze!

integralrampe



Integralrampe nach Klemm. Grafik: Stefan Eggers
Der Artikel zur Integralrampe ist noch in Arbeit und folgt in Kürze!

innenrampe



Neben den bisher genannten Rampentheorien gibt es eine Vielzahl anderer Rampentheorien für den Pyramidenbau. Die Meisten dieser Entwürfe stellen lediglich eine mehr oder weniger große Ansammlung bzw. Verkettung von unterschiedlichen großen Rampen vor. Alle diese Theorien sind auf die Cheops Pyramide nicht anwendbar, da aufgrund der Beamtennekropolen im Osten und Westen der Pyramide dort einfach kein Platz für Rampen ist. Ferner scheidet die Nordseite aufgrund des Geländeabfalls aus.
Eine recht interessante Idee für den Pyramidenbau hatte Dieter Arnold mit seinem Modell der Innenrampe.
Dieses Modell sieht vor, dass die Rampe in der Mitte der Pyramide, innen, verläuft. Ab einer gewissen Höhe würde diese Rampe nach außen verlängert. In noch größerer Höhe könnte ein allzu starkes anwachsen des Rampenvolumens durch eine Erhöhung des Neigungswinkels reduziert werden. Zieht man in Betracht, dass die Durchschnittsgröße der Steinblöcke in größerer Höhe abnimmt, wo wäre dieses Modell durchaus für die Lösung des Pyramidenbauproblems interessant.
Doch Arnolds Modell hat einen entscheidenden Nachteil! Wenn für den Bau der Cheops Pyramide schon nur eine Rampenrichtung aus Süden in Frage kommt, dann ist sein Modell für die Cheops Pyramide nicht anwendbar! – Die Innenrampe würde unweigerlich mit dem Gang- und Kammersystem der Cheops Pyramide in Konflikt geraten, da sich diese ebenfalls in der Mitte der Pyramide, auf der Nord-Süd-Achse befinden.
Arnolds Theorie scheidet somit für die Cheops Pyramide aus, da ein Bau des komplizierten Gang- und Kammersystems so an den vorhandenen Stellen nicht möglich gewesen wäre.
Innenrampe nach Arnold. Grafik: Stefan Eggers

Literatur:
  • Arnold, D., Lexikon der ägyptischen Baukunst, Albatros Verlag Düsseldorf (2000) 
  • Arnold, D., Building in Egypt – Pharaonic Stone Masonry, Oxford (1991)  
  • Arnold, D., Überlegungen zum Problem des Pyramidenbaues, in: MDAIK 37 (1981) 
  • Arnold, D., The Pyramid of Senwosret I., The South Cemeteries of Lisht, Volume I, The Metropolitan Museum of Art, New York (1988) 
  • Borchard, L., Die Entstehung der Pyramide, an der Baugeschichte der Pyramide bei Mejdum nachgewiesen, Verlag Julius von Springer, Berlin (1928) 
  • Chace, A.B., The Rhind Mathematical Papyrus, NCTM (1979) 
  • Fischer-Elfert, H.-W., Die Satirische Streitschrift des Papyrus Anastasi I., Otto Harrassowitz Verlag Wiesbaden (1986) 
  • Hawass, Z., The Treasures of the Pyramids, The American University in Cairo Press (2003)  
  • Hawass, Z., Pyramid Construcion, New Evidence Discovered at Giza, in: Stationen: Beiträge zur Kulturgeschichte Ägyptens, Philipp von Zabern Verlag Mainz (1999)  
  • Lehner, M., Geheimnis der Pyramiden, Orbis Verlag (2002)  
  • Reisner, G. A., A History of the Giza Necropolis I., Cambridge, Mass. (1942)  
  • Robins, G. & Shute, C., The Rhind Mathematical Papyrus, British Museum Publications Ltd. (1987)  
  • Stade, F., Die Steinkonstruktionen, Reprint Verlag Leipzig, Nachdruck der Originalausgabe von 1907  
  • Stadelmann, R., Die ägyptischen Pyramiden, Philipp von Zabern Verlag (1997)  
  • Verner, M., Die Pyramiden, Rowohlt Verlag Hamburg (1999)

einfache rampe



Freitag, 28. Dezember 2007 05:00
Eine einfache Rampe, die senkrecht auf die Pyramide zuläuft ist die wohl bekannteste Theorie zum Pyramidenbau. Solch eine Rampe ist recht einfach zu bauen, doch besitzt sie entscheidende Nachteile:
  • Sie muss mit jeder neuen Steinlage, auf ganzer Länge, an die neue Höhe angepasst werden.  
  • Sie wird sehr lang und breit.  
  • Das benötigte Rampenmaterial ist so viel, dass bei niedrigen Steigungswinkeln ähnlich viel Material wie für die ganze Pyramide noch einmal für die Rampe benötigt wird.
Der wohl entscheidenste Nachteil für diese Theorie ist bei der Cheops Pyramide: Es gibt keinen Platz für solch eine Rampe. Im Norden fällt das Gelände sehr steil ab, was zusätzliche Höhenmeter für eine Rampenkonstruktion bedeuten würde. Im Osten und Westen der Cheops Pyramide sind Friedhöfe für die Beamten und Familienangehörigen des Cheops. Die Mastabas hier wurden ebenfalls zu Regierungszeiten des Cheops errichtet, folglich kann sich dort keine Rampe befunden haben. Auf der Südseite befindet sich der Hauptsteinbruch für die Cheops Pyramide. Vom Pyramidenfuß bis zum Beginn des Steinbruchs sind nur etwa 250m Platz - zu wenig für eine einfache Rampe bis zur Spitze.
Rampenzuwachs bei Baufortschritten. Grafik: Stefan Eggers
Rampenzuwachs bei Baufortschritt. Grafik: Stefan Eggers

Literatur:
  • Arnold, D., Lexikon der ägyptischen Baukunst, Albatros Verlag Düsseldorf (2000) 
  • Arnold, D., Building in Egypt – Pharaonic Stone Masonry, Oxford (1991)  
  • Arnold, D., Überlegungen zum Problem des Pyramidenbaues, in: MDAIK 37 (1981) 
  • Arnold, D., The Pyramid of Senwosret I., The South Cemeteries of Lisht, Volume I, The Metropolitan Museum of Art, New York (1988) 
  • Borchard, L., Die Entstehung der Pyramide, an der Baugeschichte der Pyramide bei Mejdum nachgewiesen, Verlag Julius von Springer, Berlin (1928) 
  • Chace, A.B., The Rhind Mathematical Papyrus, NCTM (1979) 
  • Fischer-Elfert, H.-W., Die Satirische Streitschrift des Papyrus Anastasi I., Otto Harrassowitz Verlag Wiesbaden (1986) 
  • Hawass, Z., The Treasures of the Pyramids, The American University in Cairo Press (2003)  
  • Hawass, Z., Pyramid Construcion, New Evidence Discovered at Giza, in: Stationen: Beiträge zur Kulturgeschichte Ägyptens, Philipp von Zabern Verlag Mainz (1999)  
  • Lehner, M., Geheimnis der Pyramiden, Orbis Verlag (2002)  
  • Reisner, G. A., A History of the Giza Necropolis I., Cambridge, Mass. (1942)  
  • Robins, G. & Shute, C., The Rhind Mathematical Papyrus, British Museum Publications Ltd. (1987)  
  • Stade, F., Die Steinkonstruktionen, Reprint Verlag Leipzig, Nachdruck der Originalausgabe von 1907  
  • Stadelmann, R., Die ägyptischen Pyramiden, Philipp von Zabern Verlag (1997)  
  • Verner, M., Die Pyramiden, Rowohlt Verlag Hamburg (1999) 

grundsätzliches



Die Cheops Pyramide 
Zahlen und Fakten:
  • Basislänge: 230,33m
  • Steigungswinkel: 51°51'
  • Ursprüngliche Höhe: 146,59m
  • Volumen: ca, 2,6 Mio m³

 Die Cheops Pyramide. Foto: Stefan Eggers (Okt. 2004)
Für den Bau wurden 2,3 - 2,5 Mio. Steinblöcke mit einem durchschnittsgewicht von ca. 2,5t verwendet. Bei einer angenommenen Bauzeit von 20 Jahren und 10 Arbeitsstunden pro Tag bedeutet dies:
  • 125.000 Blöcke pro Jahr, oder 
  • 347 Blöcke pro Tag, oder 
  • 35 Blöcke pro Stunde, oder 
  • 1 Steinblock alle ~2 Minuten!!!
Bei dieser Berechnung nicht berücksichtigt werden:
  • Die Zeit für Planung und Design 
  • Die Zeit für Auswahl des Bauplatzes. 
  • Die Zeit für die Schaffung der benötigten Infrastruktur. 
  • Die Zeit für Einrichtung der Baustelle. 
  • Die Zeit für die Vorbereitung des Bauplatzes
Diese Zeit, die bei der Größe und Komplexität des Bauvorhabens bei der Cheops Pyramide, möglicherweise mehrere Jahre betragen hat, müssen wir von der reinen Bauzeit mit den Steinblöcken abziehen, weshalb sich die zu verbauende Steinmenge pro Zeit noch weiter erhöht!
Materialbedarf:
Die folgende Grafik zeigt den Materialbedarf bzw. den Materialverbrauch am Beispiel der Cheops Pyramide. Es fällt auf, dass über die Hälfe des gesamten, benötigten Baumaterials in den ersten 30m verbaut werden. D.h. mit wachsender Höhe wird immer weniger Material benötigt!
Materialbedarf der Cheops Pyramide. Grafik: Stefan Eggers

Literatur:
  • Arnold, D., Lexikon der ägyptischen Baukunst, Albatros Verlag Düsseldorf (2000) 
  • Arnold, D., Building in Egypt – Pharaonic Stone Masonry, Oxford (1991) 
  • Arnold, D., Zur Zerstörungsgeschichte der Pyramiden, in: MDAIK 47 (1991) 
  • Arnold, D., Überlegungen zum Problem des Pyramidenbaues, in: MDAIK 37 (1981) 
  • Arnold, D., The Pyramid of Senwosret I., The South Cemeteries of Lisht, Volume I, The Metropolitan Museum of Art, New York (1988)  
  • Borchard, L., Die Entstehung der Pyramide, an der Baugeschichte der Pyramide bei Mejdum nachgewiesen, Verlag Julius von Springer, Berlin (1928)  
  • Borchard, L., Längen und Richtungen der vier Grundkanten der Grossen Pyramide bei Gize, Verlag Julius von Springer, Berlin (1926)  
  • Chace, A.B., The Rhind Mathematical Papyrus, NCTM (1979)  
  • Chassinat, E., Fouilles des Qattah (Kairo 1906)  
  • Chevrier, H., Technique de la construction dans l’ ancienne Égypte, in : RdÉ 22 (1970)  
  • Edwards, I. E. S., The Pyramids of Egypt, London (1972)  
  • Fischer-Elfert, H.-W., Die Satirische Streitschrift des Papyrus Anastasi I., Otto Harrassowitz Verlag Wiesbaden (1986)  
  • Haase, M., Eine Stätte für die Ewigkeit – Der Pyramidenkomplex des Cheops, Philipp von Zabern Verlag Mainz (2004)  
  • Hampikian, N., How Was the Pyramidion Placed at the Top of Khufu Pyramid, in: Stationen: Beiträge zur Kulturgeschichte Ägyptens, Philipp von Zabern Verlag Mainz (1999)  
  • Hawass, Z., The Treasures of the Pyramids, The American University in Cairo Press (2003)  
  • Hawass, Z., Pyramid Construcion, New Evidence Discovered at Giza, in: Stationen: Beiträge zur Kulturgeschichte Ägyptens, Philipp von Zabern Verlag Mainz (1999)  
  • Hölscher, U., Der Erste Pylon von Karnak – Bautechnische Beobachtungen, in: MDAIK 12 (1943)  
  • Illig, H. und Löhner, F., Der Bau der Cheops-Pyramide nach der Rampenzeit, Mantis Verlag Gräfelfing (2001)  
  • Klemm, R. und Klemm D., Die Integralrampe als Konstruktionselement großer Pyramiden, in: Stationen: Beiträge zur Kulturgeschichte Ägyptens, Philipp von Zabern Verlag Mainz (1999)  
  • Klemm, R. und Klemm D., Steine und Steinbrüche im Alten Ägypten, Springer-Verlag Berlin Heidelberg (1993)  
  • Klemm, R., Klemm D. und Murr, A., Zur Lage und Funktion von Hafenanlagen an den Pyramiden des Alten Reiches, in: SAK 26 (1998)  
  • Lehner, M., Geheimnis der Pyramiden, Orbis Verlag (2002)  
  • Lehner, M., Niches, Slots, Grooves and Stains: Internal Frameworks in the Khufu Pyramid?, in: Stationen: Beiträge zur Kulturgeschichte Ägyptens, Philipp von Zabern Verlag Mainz (1999)  
  • Lehner, M., The Development of the Giza Necropolis: The Khufu Project, in: MDAIK 41 (1985)  
  • Lehner, M., The Pyramid Age Settlement of the Southern Mount at Giza, in: JARCE 39 (2002)  
  • Nicholson, P.T. & Shaw I., Ancient Egyptian Materials and Technology, Cambridge University Press (2000)  
  • Peet, T.E., The Rhind Mathematical Papyrus, Kraus Reprint (1970)  
  • Reisner, G. A., A History of the Giza Necropolis I., Cambridge, Mass. (1942)  
  • Robins, G. & Shute, C., The Rhind Mathematical Papyrus, British Museum Publications Ltd. (1987)  
  • Stade, F., Die Steinkonstruktionen, Reprint Verlag Leipzig, Nachdruck der Originalausgabe von 1907  
  • Stadelmann, R., Die ägyptischen Pyramiden, Philipp von Zabern Verlag (1997)  
  • Stadelmann, R., Das Dreikammersystem der Königsgräber der Frühzeit und des Alten Reiches, in: MDAIK 47 (1991)  
  • Stadelmann, R., Snofru und die Pyramiden von Meidum und Dahschur, in: MDAIK 36 (1980)  
  • The Metropolitan Museum of Art, Egyptian Art in the age of the Pyramids, New York (1999)  
  • Verner, M., Die Pyramiden, Rowohlt Verlag Hamburg (1999) 

pyramidenbau



Es ist keineswegs so, dass die Pyramiden in Ägypten vom Himmel fielen, auch wenn einige Autoren das gerne so hätten. Vielmehr gibt es eine Entwicklung, die von den ersten, relativ einfachen Königsgräbern in Abydos, über die Stufenpyramide des Djoser in Sakkara, bis hin zum perfekten Weltwunder, der Cheops Pyramide führt.
Das erstaunliche hierbei ist, wie rasant die Entwicklung von statten ging. Vom ersten, größeren Steinbauwerk, der Djoser Pyramide, die ursprünglich nur als Mastaba geplant, und aus kleinen Kalksteinblöcken gebaut war, dauerte es keine 80 Jahre, bis die Technik und das Know-how so weit entwickelt war, dass die Cheops Pyramide mit all ihren Rätseln der Bautechnik errichtet werden konnte.
Die Cheops Pyramide ist nicht nur die größte der ägyptischen Pyramiden und galt bis zum Bau des Eifelturms als das höchste Bauwerk der Welt, sondern erreicht eine selbst heute nur sehr schwer erreichbare Präzision. So weichen die Kantenlänge der Pyramide um gerade einmal 8 Promille ab. Riesige, tonnenschwere Granitblöcke wurden fast fugenlos aneinandergepasst. Und dabei mussten alle 2 Minuten ein durchschnittlich 2,5t schwerer Steinblock an seinen fest bestimmten Ort gesetzt werden.
So schnell die Entwicklung von Djosers Stufenpyramide auch zur Cheops Pyramide führte, so schnell ging auch die umgekehrte Entwicklung vonstatten. Nach den drei großen Pyramiden von Giza sollten die Pyramiden in Ägypten nie wieder diese Größe und vor allem Qualität erhalten.
Für die verschiedenen Pyramidentypen, wobei sich „Typen“ eher auf Größe, verwendete Materialien, bzw. Materialgröße und Qualität betreffen, sind eigentlich jeweils eigene Pyramidenbautheorien nötig. Nötig vor allem deshalb, da die Ägypter, die sonst alles aufgeschrieben haben, „es nicht für nötig hielten, uns vom Pyramidenbau Informationen zukommen zu lassen“.
Qualität, Komplexität, Aufwand und Schwierigkeitsgrad finden in der Cheops Pyramide ihren höchsten Wert, weshalb der Bau dieser Pyramide besonders interessant ist.
Auf den folgenden Seite werde ich die Problematik genauer erläutern, die bekannten Pyramidenbautheorien vor- und zur Diskussion stellen.
Aktualisiert ( Sonntag, 02. November 2008 19:15 )