Les routes romaines étaient excessivement solides, se ressemblant à un mur enfoncé dans le sol. Il comprenait quatre couches: la fondation, en dalles empilées dans le mortier; ensuite on y ajoutait une couche de maçonnerie, composée de petits matériaux; ces deux couches étaient protégées par un "nucleus"; et enfin on posait la surface de roulement, soit en pierres cassées, soit des dalles ou des briques.
Après la chute de l'Empire romain, la technologie de construction
des routes s'est perdue pendant mille ans. Sa perte s'est fait sentir
quand l'expansion rapide du commerce interne au dix-septième siècle
au Royaume-unie a causé un accroissement de la taille et du nombre
de véhicules à roues. Au départ, ces véhicules représentaient surtout
une nuisance pour les responsables de l'entretien
des routes, sans ressources pour s'acquitter de leur mandat. Après
avoir tenté sans succès de dompter la demande par des mesures coercitives,
facilement contournées par les usagers, au dix-huitième siècle des
efforts sérieux furent entrepris pour concevoir des routes capables
de porter le poids de ce trafic.
Les savants ne se mettaient pas d'accord sur la conception idéale.
Certains proposaient une forme concave, ou même de placer les routes
dans une tranchée pour en faciliter le nettoyage périodique à grande
eau. D'autres, plus réalistes, proposaient une construction en pente
latérale, une solution peut-être techniquement acceptable mais peu
sécuritaire.
Cependant, un consensus sur des principes de base commençait à émerger,
surtout sur la nécessité d'un bon drainage. Au milieu du siècle,
Tressaguet, en France, et Metcalfe, au Royaume-Uni, proposèrent
une méthode de construction s'appuyant sur une couche de fondation
solide et bien drainée, formée de grosses pierres, sur lesquelles
on ajoutait plusieurs couches de pierres progressivement plus petites.
Une couche de roulement convexe permettait d'évacuer l'eau. Si cette
conception s'est avérée très résistante, sa construction et son
entretien étaient coûteux.
Vers la fin du siècle, Telford proposa un concept robuste, peut-être trop pour les besoins de l'époque (il attendait avec impatience les véhicules routiers auto-propulsés qui en fait ne se sont matérialisés que presque cent ans plus tard). La fondation solide et l'épaisseur de la route de Telford, jugées essentielles pour compenser l'instabilité du terrain, entraînaient aussi des dépenses élevées de construction et d'entretien.
Enfin, Macadam a proposé l'approche
la plus économique, celle qu'on utilise encore aujourd'hui.
Cette méthode exige un très bon drainage du sol afin qu'il reste sec
et solide. Les couches successives peuvent ainsi être plus minces
et la route moins chère à construire et à entretenir. À l'encontre
de ces prédécesseurs, il affirmait que l'épaisseur d'une route dépend
de son rôle de protecteur de la fondation et n'est pas dicté par la
nécessité de supporter de grands poids.
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