Arco a tutto sesto: cos'è, significato, storia e differenze

L'arco a tutto sesto è una delle forme architettoniche più riconoscibili e durature della storia. Dagli acquedotti romani ai portali delle chiese romaniche, la sua curva semicircolare ha sostenuto edifici, ponti e monumenti per oltre duemila anni. In questa guida vediamo cos'è esattamente, qual è il suo significato, come lo usarono i Romani, il suo ruolo nell'architettura romanica e in cosa si differenzia dall'arco a sesto acuto.

Cos'è un arco a tutto sesto: significato

Un arco a tutto sesto è un arco formato da una curva continua, in particolare da un semicerchio. La sua caratteristica geometrica fondamentale è che la freccia (l'altezza dell'arco) corrisponde esattamente alla metà della luce, cioè della distanza tra i due appoggi: il risultato è una mezza circonferenza perfetta.

Il significato dell'espressione "a tutto sesto" rimanda allo strumento usato per tracciarlo. Il "sesto" è il compasso con cui si disegna la curva a partire da un unico centro; quando l'arco descrive l'intero semicerchio si dice appunto "a tutto sesto", per distinguerlo da archi che sviluppano solo una porzione della curva, come l'arco a sesto ribassato o a segmento.

Diversi archi a tutto sesto costruiti in serie e allineati formano un porticato: è il principio che si ritrova, ad esempio, negli acquedotti e nei loggiati.

L'arco a tutto sesto romano

Gli archi a tutto sesto, cioè semicircolari, erano la soluzione più comune nell'architettura antica costruita in muratura pesante. Furono soprattutto i costruttori romani ad affidarsi a questa forma per coprire grandi distanze, e proprio per questo l'arco a tutto sesto viene spesso identificato come "arco romano".

L'arco romano fu una delle scoperte architettoniche più importanti della storia: permise di realizzare edifici più ampi, strade più lunghe e acquedotti più efficienti, e costituì il fondamento della straordinaria espansione edilizia dell'Impero. In questo senso può essere considerato l'antenato diretto dell'architettura moderna, dato che la sua logica strutturale è ancora oggi ovunque, dai ponti agli edifici pubblici.

La chiave di volta

La chiave di volta è forse l'elemento più importante dell'arco romano. Si tratta del concio centrale, posto in cima all'arco, che ne tiene insieme la struttura premendo contro i conci laterali (i voussoir) e scaricando le spinte verso gli appoggi. La sua funzione è così decisiva che a volte l'arco romano viene descritto come un "ponte di chiavi di volta", e la chiave di volta stessa è diventata un simbolo architettonico ricorrente in tutto il mondo.

L'arco a tutto sesto romanico

L'arco a tutto sesto è anche l'elemento distintivo dell'architettura romanica, sviluppatasi in Europa tra l'XI e il XII secolo. Le chiese, le abbazie e i portali romanici riprendono direttamente la forma semicircolare di matrice romana, da cui lo stesso stile prende il nome.

Nell'edilizia romanica l'arco a tutto sesto compare nelle navate, nei portali, nelle finestre e nei loggiati. Poiché questo tipo di arco scarica le spinte in modo prevalentemente laterale, richiede murature spesse e robuste e aperture relativamente contenute: è la ragione per cui le architetture romaniche trasmettono quel caratteristico senso di solidità e massa, con pareti poderose e ambienti raccolti.

Differenza tra arco a tutto sesto e arco a sesto acuto

La differenza tra arco a sesto acuto e arco a tutto sesto è prima di tutto geometrica, ma ha conseguenze strutturali profonde.

L'arco a tutto sesto è semicircolare: nasce da un unico centro e descrive una mezza circonferenza. L'arco a sesto acuto, invece, è ottenuto dall'incontro di due archi di cerchio con centri diversi, che si incrociano formando una punta nel vertice.

Questa differenza di forma cambia il modo in cui l'arco scarica il peso:

• Nell'arco a tutto sesto le spinte si trasmettono in buona parte lateralmente, e per essere contenute richiedono murature massicce. È la soluzione tipica dell'architettura romana e romanica.
• Nell'arco a sesto acuto la punta indirizza le spinte in modo più verticale verso gli appoggi, riducendo la spinta laterale. Questo permette di costruire più in alto, con pareti più sottili e ampie aperture. È la soluzione che caratterizza l'architettura gotica.

In sintesi, l'arco a tutto sesto privilegia la solidità e la continuità della curva, mentre l'arco a sesto acuto privilegia la verticalità e la leggerezza, aprendo la strada alle grandi cattedrali gotiche.

L'arco a segmento: una variante affine

Accanto all'arco a tutto sesto esiste l'arco a segmento, che descrive solo una porzione di circonferenza anziché il semicerchio completo. È uno degli archi più robusti perché resiste molto bene alle spinte, ma per evitare cedimenti deve avere una freccia pari ad almeno un ottavo della larghezza della campata; al di sotto di questo valore richiede un supporto o un telaio permanente.

Anche in questo caso furono i Romani i primi a svilupparlo: il ponte Pont-Saint-Martin, in Valle d'Aosta, risale al 25 a.C. Il primo ponte ad arco segmentale a campata aperta è invece il ponte Anji, sul fiume Xiao nella provincia cinese dell'Hebei, costruito nel 610 d.C.

In sintesi

L'arco a tutto sesto è l'arco semicircolare per eccellenza: semplice nella geometria, ma capace di sostenere alcune delle costruzioni più imponenti mai realizzate. Perfezionato dai Romani e adottato pienamente dall'architettura romanica, ha dominato il costruire occidentale fino all'arrivo dell'arco a sesto acuto, che con la sua punta avrebbe portato l'architettura verso le altezze del gotico.