Die undulierenden Lehmsteinmauern Ägyptens : eine bautechnikgeschichtliche Analyse The undulating mud brick walls of ancient Egypt : a study in construction history

Die undulierenden Lehmsteinmauern Ägyptens, insbesondere jene des 4. Jh. v. Chr., zählen mit ihren wellenförmig verlaufenden, abwechselnd konkav und konvex gekrümmten Lagerfugen zu den größten Bauwerken des Alten Ägypten und sind im Materialaufwand mit dem Bau königlicher Pyramiden vergleichbar. Dennoch standen sie bislang weniger im Fokus ägyptologisch-bauforscherischer Untersuchungen. Seit den 1960er Jahren wird die bautypologische Wellenform als mythologische Anspielung auf den Urozean gedeutet. Entsprechend wurde der Bautyp vornehmlich symbolisch-religiös interpretiert, während sein technischer Wert dagegen infrage gestellt wurde. Daher widmet sich diese Arbeit den statisch-konstruktiven Eigenschaften und bautechnischen Voraussetzungen der undulierenden Mauern anhand von zwei Kernthesen: Erstens bietet die Undulation statische Vorteile gegenüber herkömmlichen Lehmsteinmauern; zweitens beschleunigte die Wellenform den Errichtungsprozess. Grundlage bildet eine eigens erstellte, georeferenzierte Datenbank mit 44 undulierenden Mauern in Ägypten – nahezu doppelt so viele wie zuvor aus der Forschungsliteratur bekannt. Die Umfassungsmauern des Chnum-Tempels von Elephantine und des Atum-Re-Harachte-Tempels von Heliopolis wurden bauforscherisch dokumentiert, ergänzt durch tachymetrische und photogrammetrische Messverfahren sowie einen experimentellen Nachbau im Maßstab 1:10. Eine typologische Analyse hat ergeben, dass der überwiegende Teil der Mauern im landesweiten Bauprogramm der 30. Dynastie (380–343 v. Chr.) unter Nektanebos I. und II. errichtet wurde. Die frühesten Vorläufer treten bereits in der 26. Dynastie im zentralen Nildelta auf. Die statisch-konstruktive Analyse zeigt, dass der weitgehende Mörtelverzicht im Binnenmauerwerk sowie die konkav-konvexe Segmentierung das Eigenlastverhalten verbesserten: Konvexe Segmente erzeugen seitliche Druckkräfte, denen die konkaven Segmente mit ihrem Eigengewicht als Widerlager entgegenwirken – ein Kräftegleichgewicht, das Baugrundsetzungen kompensieren konnte. Eine Näherungsrechnung nach dem Modell des reibungsfreien Keils bestätigt dies quantitativ. Aus baubetrieblicher Sicht ermöglichten Mörtelverzicht und Segmentierung eine parallele Bauausführung durch mehrere Arbeitstrupps sowie den Verzicht auf hölzerne Baugerüste zugunsten einer rampenartigen Erschließung. Am Beispiel von Heliopolis (ca. 1 Mio. m³ Bauvolumen, rund 100 Mio. Lehmsteine) zeigte sich, dass die Errichtung theoretisch innerhalb einer einzigen Nilüberflutungsperiode möglich gewesen wäre – deutlich schneller als bisher angenommen. Die Arbeit ordnet die undulierenden Lehmsteinmauern als ingenieurtechnisch innovative Antwort auf die politisch instabile ägyptische Spätzeit ein: Sie ermöglichten den Königen der 26. und 30. Dynastie, zentrale Kultbezirke rasch zu schützen, und dienten zugleich als monumentale Machtdemonstration. Funktionalität und Symbolik erweisen sich dabei als untrennbar verbundene Aspekte altägyptischer Architektur. The undulating mudbrick walls of Egypt, particularly those of the 4th century BCE, rank among the largest structures of Ancient Egypt in terms of their wave-like coursing—alternating between concave and convex bedding joints—and are comparable in material expenditure to the construction of royal pyramids. Nevertheless, they have received comparatively little attention in Egyptological and Construction-Historical research to date. Since the 1960s, the wave form characteristic of this building type has been interpreted as a mythological allusion to the primeval ocean. Accordingly, the building type has predominantly been understood in symbolic-religious terms, while its technical value has been called into question. This study therefore examines the structural properties and constructional prerequisites of the undulating walls through two core hypotheses: first, that undulation offered structural advantages over conventional mudbrick walls; and second, that the wave form accelerated the construction process. The study is based on a purpose-built, georeferenced database comprising 44 undulating walls in Egypt—nearly twice as many as previously known from the research literature. The enclosure walls of the Temple of Khnum at Elephantine and the Temple of Atum-Re-Harakhty at Heliopolis were documented through architectural survey, supplemented by tacheometric and photogrammetric measurement techniques as well as an experimental 1:10 scale reconstruction. A typological analysis revealed that the majority of the walls were erected as part of the nationwide building programme of the 30th Dynasty (380–343 BCE) under Nectanebo I and II. The earliest precursors already appear in the 26th Dynasty in the central Nile Delta. The structural analysis shows that the largely mortar-free interior masonry, combined with the concave-convex segmentation, improved behaviour under self-weight: convex segments generate lateral compressive forces that are counteracted by the self-weight of the adjacent concave segments acting as abutments—an equilibrium of forces capable of compensating for ground settlement. An approximate calculation based on the frictionless wedge model confirms this effect quantitatively. From a construction-management perspective, the absence of mortar and the segmented construction enabled parallel work by multiple labour teams and dispensed with timber scaffolding in favour of ramp-based access. Using Heliopolis as a case study (approx. 1 million m³ in built volume, some 100 million mudbricks), it was shown that construction could theoretically have been completed within a single Nile flood season—considerably faster than previously assumed. The study situates the undulating mudbrick walls as an engineering-innovative response to the politically unstable conditions of the Egyptian Late Period: they enabled the kings of the 26th and 30th Dynasties to rapidly protect central cult precincts, while simultaneously serving as monumental demonstrations of royal power. Functionality and symbolism thus emerge as inseparably linked aspects of ancient Egyptian architecture.