تحسينات في علم المعادن

اختلفت الطرق الرومانية من طرق ممزقة بسيطة إلى طرق ممهدة باستخدام أرصفة طرق عميقة من الركام كطبقة أساسية لضمان بقاءها جافة، حيث سيتدفق الماء من بين الحجارة وشظايا الأنقاض، بدلاً من أن تصبح طينًا في التربة الطينية.

 على الرغم من وجود محاولات لإعادة اكتشاف الأساليب الرومانية، إلا أنه لم يكن هناك سوى القليل من الابتكارات المفيدة في بناء الطرق قبل القرن الثامن عشر، كان جون ميتكالف أول منشئ طرق احترافي ظهر خلال الثورة الصناعية، والذي شيد حوالي 180 ميلاً (290 كم) من الطريق الدوار، وبشكل رئيسي في شمال إنجلترا، من عام 1765، عندما أقر البرلمان قانونًا يأذن بإنشاء صناديق دائرية إلى بناء طرق جديدة ممولة.

 بيير ماري جيروم تريساغيه له الفضل على نطاق واسع مع تأسيس أول مقاربة علمية لبناء الطرق في فرنسا في نفس الوقت، حيث كتب مذكرة عن طريقته في عام 1775، والتي أصبحت ممارسة عامة في فرنسا، اشتملت على طبقة من الصخور الكبيرة، مغطاة بطبقة من الحصى الأصغر.

 وبحلول أواخر 18 وبداية القرن 19 في وقت مبكر، كان هناك أساليب جديدة لبناء الطرق السريعة من خلال عمل اثنين من المهندسين البريطانيين، توماس تيلفورد وجون لودون ماك آدم، حيث تضمنت طريقة تيلفورد لبناء الطرق حفر خندق كبير تم فيه وضع أساس من الصخور الثقيلة، حيث قام أيضًا بتصميم طرقه بحيث تنحدر إلى أسفل من المركز، مما يسمح بإجراء الصرف، وهو تحسن كبير في عمل (Trésaguet)، حيث يتكون سطح الطرق من الحجر المكسور.

 كما طورت (McAdam) مادة رصف غير مكلفة من ركام التربة والحجر (المعروفة باسم macadam)، حيث كانت طريقتها في بناء الطرق أبسط من طريقة تيلفورد، لكنها أكثر فاعلية في حماية الطرق، حيث اكتشف أن الأسس الضخمة من الصخور على الصخر لم تكن ضرورية، وأكد أن التربة الأصلية وحدها ستدعم الطريق وحركة المرور عليها، طالما كانت مغطاة، حيث أن قشرة طريق تحمي التربة تحتها من الماء والتآكل، كما كان حجم الحجارة محوريًا في نظرية بناء الطرق في ماك آدم، حيث اقتصر سمك الطريق المنخفض البالغ 200 ملم (7.9 بوصة) على الأحجار التي لا يزيد حجمها عن 75 ملم (3.0 بوصة).