Das Polygonalsystem ist ein Fachbegriff aus dem Festungsbau. Die Bezeichnung leitet sich ab von griech.: poly = viel + gonos = Winkel und beschreibt also ein Vieleck.
Der Begriff „Polygonalsystem“ wurde im Zusammenhang mit den Befestigungsmanieren des Marquis de Montalembert und Lazare Carnot (1753–1823) allgemein eingeführt. Allerdings kann die zur Zeit von König Friedrich II. in Preußen vor allem von dem Festungsbaumeister Gerhard Cornelius (von) Walrawe (1692–1773) eingeführte „altpreußische Befestigungsmanier“ bereits als „Polygonalsystem“ betrachtet werden (Errichtung der Festungen Brieg und Neiße ab 1742), auch wenn sich dieses zunächst noch stark am tenaillierten Befestigungssystem von Hermann Landsberg d.J. (1670–1746) orientierte. Nach der Gründung des Deutschen Bundes 1815 wurde das (fortentwickelte) „Polygonalsystem“ zunächst in Deutschland das bevorzugte Befestigungssystem (daher auch die Bezeichnung „neudeutsche Befestigungsmanier“), während Frankreich noch bis 1870 am Bastionärsystem festhielt.
Charakteristisch für das Polygonalsystem ist das Prinzip, bei den Außenlinien von Befestigungsanlagen möglichst alle einspringende Winkel zu vermeiden (wodurch allerdings zur äußeren Flankierung des Walls die Errichtung von Kaponnieren notwendig wurden). Der Vorteil des Systems liegt darin, dass sich die Fernverteidigung von langgezogenen Walllinien sich nun überwiegend auf stumpfe Winkel stützt und die Verteidiger sich durch das Aufgeben zahlreicher kleiner Außenwerke besser auf die wesentlichen Punkte konzentrieren kann. Durch den Wegfall der Bastionen und der verschiedenen Vorwerke des Bationärsystems oder die weitausgreifenden Linien des Tenaillensystems (eine Folge von ein- und ausspringenden Winkeln) ergibt sich ein Befestigungssystem von wesentlich geringerer Tiefe. Dadurch wurde mehr Platz für den Ausbau der Städte gewonnen und die Baukosten gesenkt. Die separierte Grabenverteidigung erfolgte auf der Innenseite des Festungsgrabens durch freistehende Escarpenmauern und/oder Galerien sowie durch freistehende oder angebundene Grabenkaponnieren.
Prototyp für die Anwendung des Polygonalsystems in Deutschland war die Festung Koblenz-Ehrenbreitstein, die von 1815 bis 1834 komplett neu erbaut wurde. In diesem Zusammenhang ist von der neupreußischen oder neudeutschen Befestigungsmanier die Rede.
Eine erste Veröffentlichung von Johann Ludwig von Xylander 1819 fasste die beim Bau der Festung Koblenz entwickelten neuen Befestigungsgrundsätze zusammen:
Im Festungsbau der folgenden 50 Jahre sieht das so aus: Eine geschlossene innere Enceinte umfasst zunehmend weiträumiger die Stadt (Möglichkeit der Entwicklung). Vorgelagert ist eine äußere Enceinte aus detachierten (vorgeschobenen), selbstständigen Werken, die den Gegner auf Distanz hält (→Gürtelfestung). Diese können sich gegenseitig flankieren. Die Festungsstruktur ermöglicht aufgrund ihrer Ausdehnung ein verschanztes Lager, erlaubt den Außenkrieg und gestattet einen defensiven wie offensiven Gebrauch. Es ergibt sich eine befestigte Fläche, wie sie in dieser Größe vorher nicht zu bezahlen war (Umfang Koblenz 14 km). Die vorgeschobenen Forts erhalten einen dreiseitigen Erdwall, dessen Form dem Gelände und der strategischen Bedeutung angepasst wird. Die Kehlseite bekommt meist eine krenelierte Mauer und in deren Mitte ein kassematiertes, gemauertes Reduit (als mehrstöckiger Geschützturm ausgeführt) oder Blockhaus.
Diesen Prinzipien werden in der Folge im deutschen Raum beim Bau der Festungen Köln (ab 1816), Danzig (ab 1818), Thorn (ab 1818), Minden (ab 1827), Posen (ab 1829), Germersheim (ab 1834), Linz (ab 1828), Verona (ab 1837), Przemysl (ab 1853), Krakau (ab 1849), Komorn (ab 1849), Mainz (ab 1825), Luxemburg (ab 1826), Rastatt (ab 1842) und Ulm (ab 1843) berücksichtigt.
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