Senās Romas inženierzinātņu galvenais sasniegums bieži tiek atzīts par akveduktu būvniecību. Tieši šīs būves pildīja svarīgāko ūdensapgādes funkciju pilsētām, kuras patērē arvien vairāk ūdens. Bet šaurā nozīmē ar akveduktu saprot nevis visu ūdensvadu, bet tikai daļu no tās, kas ir šķērsojums pāri upēm, gravām, ceļiem. Un tieši šīs kompleksās ūdensapgādes sistēmas daļas šobrīd piesaista tūkstošiem tūristu. Tātad, šodien mēs apskatīsim romiešu akveduktus.

Romas akveduktu vēsture

Romā sākās akveduktu būvniecība. Šīs pilsētas iedzīvotāju skaits pārsniedza vienu miljonu iedzīvotāju, un radās nepieciešamība pilsētu apgādāt ne tikai ar ūdeni dzeramajam, bet arī tehniskām vajadzībām. Šeit der atcerēties romiešu vēlmi radīt plašu komfortu un bagātīgo romiešu termālo piršu izplatību. Protams, ūdeni varēja ņemt no akām, taču patēriņa pieaugums radīja nepieciešamību veikt tiešu ūdens piegādi no kalnu avotiem.

Akvedukts Romā parādījās jau 4. gadsimtā pirms mūsu ēras, bet 3. gadsimtā pirms mūsu ēras. tādu jau bija 11. Mūsu ēras 1. gadsimtā tika uzcelts slavenais Klaudija akvedukts, kas 27 metru augstumā bija par 30 km īsāks nekā vecais Mārcija akvedukts (kopējais garums aptuveni 60 kilometri). Attāluma samazinājums tika panākts, vairākkārt izmantojot tuneļu un tiltu sistēmu.

Klaudija akvedukts

Pont du Gard Nīmā (Francija)

Vēl viens slavens romiešu akvedukts tika uzcelts mūsu ēras 2. gadsimtā Francijas dienvidos pāri Gardes upei. Tā mūsdienu nosaukums ir Pont du Gard jeb Gardes tilts. Akvedukts nodrošināja ūdeni Nimas pilsētai. Tilts ir vienīgā palieka no kompleksās Nimes akveduktu sistēmas, kas saglabājusies līdz mūsdienām un stiepjas 50 kilometru garumā. Tilts ir 49 metrus augsts un 275 metrus garš. Ir trīs arkveida līmeņi. Pirmais līmenis sastāv no 6 arkām. Šī līmeņa centrālās arkas, kas savieno upes krastus, laidums ir 24,4 metri. Otrajā līmenī jau ir 11 arkas. Pēdējā trešajā līmenī, kas paredzēts ūdensvadam, ir 35 mazākas arkas. Pont du Gard joprojām tiek izmantots kā tilta šķērsojums.

Pont du Gard

Romiešu akvedukts Segovijā (Spānija)

Nākamais akvedukts atrodas Spānijas pilsētā Segovijā. Akvedukta augstums ir 30 metri, garums ir 17 kilometri. Viens no izdzīvojušajiem laidumiem tagad atrodas pašā pilsētas centrā. Lai vecos laikos nodrošinātu centrālo ūdensapgādi, ūdens no šī akvedukta nonāca centrālajā cisternā, no kurienes tas jau tika sadalīts uz citām iekšpilsētas sistēmām. 11. gadsimtā šo akveduktu daļēji iznīcināja mauri, bet 15. gadsimtā tas tika atjaunots un joprojām nodrošina Segovijas reģionus ar ūdeni.

Akvedukts Segovijā

Romiešu akvedukti tika uzcelti pat Āfrikā. Ūdens piegādi nodrošināja Cēzareja (akvedukts 23 km), Maktar (9 km), Kartāga (80 km).

Kā atzīmēja Jūlijs Frontins (Romas galvenais ūdens piegādātājs 2. gadsimta sākumā), akvedukti ir galvenais Romas impērijas varenības pierādījums, un tos pat nevar salīdzināt ar nederīgajām Ēģiptes piramīdām un citām Grieķijas dīkstāvē esošām celtnēm. . Patiešām, šīs ūdensapgādes sistēmas deva impulsu civilizācijas attīstībai, sakņoja vannu, baseinu, strūklaku celtniecību. Un, ņemot vērā faktu, ka dažas no šīm ēkām no senās Romas diženuma laikiem darbojas līdz pat mūsdienām, atliek vien pārsteigt un izbaudīt to diženumu un seno laiku inženierzinātņu domu ģeniālu.

Akvedukts (no latīņu valodas - “ūdens nest”) ir apūdeņošanas struktūra, kas veic vairākas funkcijas. Pirmkārt, tas ir cauruļvads, pa kuru tiek piegādāts ūdens apmetnes. Tad ir sarežģīta apūdeņošanas sistēma, kas ļauj nogādāt ūdeni uz sausiem laukiem, uz kuriem aug labība.

Pirmie akvedukti Tuvajos Austrumos parādījās pirms vairākiem gadu tūkstošiem. Ir zināms, ka jau 7. gadsimtā pirms mūsu ēras asīriešu zemēs bija kaļķu apūdeņošanas sistēmas, pa kuru ielejām tās nesa neskaitāmus ūdeņus uz valsts galvaspilsētu Ninivi. Kopējais garums akvedukts bija vairāk nekā astoņdesmit kilometru.

Senās Romas apūdeņošana bija paredzēta, lai pilsētas un industriālās attīstības vietas piesātinātu ar ūdeni. Vietējie akvedukti Romas valsts teritorijā tika būvēti gadsimtiem ilgi: uz galvaspilsētu vien veda vienpadsmit ūdensapgādes sistēmas vairāk nekā trīssimt piecdesmit kilometru garumā.

Senatnē akveduktus zināja visas civilizācijas bez izņēmuma – tos vienlīdz labi izmantoja gan maiji, gan senie grieķi. Viduslaikos romiešu pieredze gruntsūdens cauruļu būvniecībā tika zaudēta, un pirms tam XIX beigas gadsimtiem, apūdeņošanas sistēmas pamazām kļuva par nulli. Slavenākais akvedukts Krievijā tika uzcelts uz XVIII-XIX gadsimta robežas mūsdienu Maskavas Mitišču rajonā.

10 senie akvedukti.

1. Tambomachay, Peru

Tambomachay (tulkojumā krievu valodā - “kūrorts” vai “atpūtas vieta”) ir viens no senākajiem akveduktiem, kas savulaik pildīja kultūras un reliģisku, nevis praktisku funkciju. Peru akvedukts tika būvēts, lai apūdeņotu karaliskos dārzus, kur inku civilizācijas valdniekiem patika atpūsties. Pati Tambočaja ilgu laiku bija Peru svēta relikvija – šī ēka bija veltīta ūdens kultam. Savā struktūrā akvedukts bija sarežģīta kanālu un ūdens kaskāžu sistēma, kas graciozi plūst pāri pelēkiem akmeņiem.

2. Akveduktu parks Romā (Akveduktu parks), Itālijā

Romas akvedukta parks ir grandiozs senās kultūras piemineklis, kas sastāv no septiņām (no vienpadsmit) apūdeņošanas sistēmām, kas saglabājušās līdz mūsdienām. Braucot cauri gleznainajai ielejai, kas stiepjas starp New Appian Way un Tuscolana, viņi, tāpat kā pirms daudziem gadsimtiem, turpina ceļu uz sāniem. Pateicoties viņiem, galvaspilsēta senā impērija gadsimtiem ilgi saglabājās kā viena no tīrākajām un apgaismotākajām galvaspilsētām pasaulē. Romiešu akvedukti pilsētu piesātināja tiktāl, ka brīvie pilsoņi jau tajos tālajos laikos varēja atļauties peldēties, notecināt tualetes un baudīt daudzo strūklaku skaistumu.

3. Akvedukti Cēzarijā (Caesarea Aqueduct), Izraēla

Cēzarejas akveduktus sāka būvēt bēdīgi slavenā Hēroda Lielā vadībā. Viņa valdīšanas laikā jaunceltajā Vidusjūras pilsētā no Karmela kalna tika veikts pirmais akvedukts, kura kopējais garums bija desmit kilometri. Otrs "cauruļvads" tika izveidots imperatora Adriāna laikā, kurš uzskatīja, ka aizaugušajā Cēzarijā izmisīgi trūkst dzeramā ūdens. Abi akvedukti gāja paralēli viens otram un bija vienāda garuma. Akmens tika izgriezts īpašs kanāls, lai tiem piegādātu ūdeni. Ūdensvadu kanāli bija cementēti, apmesti, gan kanāla ārējā, gan iekšējā pusē, sienas.

4. Pazemes akvedukti Naska (Naskas akvedukti vai Kantalokas akvedukti), Peru

Pazemes Naskas akveduktus uzbūvēja Dienvidperu indiāņi, lai nodrošinātu viņu lauksaimniecības zemi ar pietiekamu apūdeņošanas mitrumu. Viņiem bija sarežģīta iekšējā struktūra un tie bija tik lieli, ka vidēja auguma cilvēks tajās varēja viegli iekļūt. Pazemes kanālu sienas tika pastiprinātas ar masīviem akmens blokiem, bet griesti tika pārklāti ar meskīta sijām. Akveduktu pazemes daba ļāva novērst mitruma iztvaikošanu karstajā Peru klimatā. Tajā pašā laikā visā ūdensvada trasē bija speciālas atveres, pa kurām varēja nolaisties akveduktā, lai to attīrītu. Caur tiem no Indijas apūdeņošanas sistēmas uz zemes virsmu tika izvadīts liekais mitrums.

5. Akvedukti un kanāli Hampi (Hampi akvedukti), Indijā

Indijas vēsturē Hampi ir pazīstama kā senās, spēcīgās Vijayanagar impērijas galvaspilsēta. No 14. gadsimtā celtās pilsētas līdz mūsdienām ir saglabājušās daudzas majestātiskas arhitektūras un komunikāciju būves, tostarp dažādi akvedukti. Tajos tālajos laikos Indijas ūdens caurules tika izmantotas banānu plantāciju apūdeņošanai. Starp citu, šodien Hampi strādā diezgan labi. Papildus apūdeņošanai Hampi akvedukti un kanāli, kas ņem ūdeni no apkārtējiem kalniem, tika izmantoti arī speciālu mazgāšanai paredzētu akmens vannu-baseinu piepildīšanai.

6. Meridas akvedukts (Acueducto de los Milagros), Spānija

Spānijas akvedukts Meridā ir pazīstams kā Los Milagros, kas krievu valodā nozīmē "Brīnumu akvedukts". Būvēts no trim īpaši izturīgiem materiāliem - granīta, betona un ķieģeļiem, tā garums bija divi simti divdesmit septiņi metri, un tas pacēlās divdesmit piecus metrus virs zemes. Los Milagrosa ir sasniegusi mūsu dienas noplicinātā stāvoklī, kas tomēr neliedz mums novērtēt tās arhitektonisko pievilcību. Akvedukta granīta stabos atradās sarkano ķieģeļu ieliktņi. Apūdeņošanas struktūras arku pusloki tika izlikti pēdējie. Pastāv versija, ka šāda arhitektūras koncepcija veidoja Kordovas arābu mošejas pamatu.

7. Aqueduct de las Ferreres (Les Ferreres Aqueduct), Spānija

Las Ferreres akvedukts jeb "Velna tilts" tika uzbūvēts no akmens blokiem 1. gadsimtā pirms mūsu ēras, lai nodrošinātu ūdeni senās Romas pilsētai Taracco. Ūdens tai tika piegādāts no divām upēm - Gajas un Frankoli. Savākts Rowrey apgabalā, tas tika izplatīts pa mazākiem kanāliem un akveduktiem, kas veda uz de las Ferreres. Spānijas "Velna tilts" ir arhitektūras struktūra, kura kopējais garums ir divi simti septiņpadsmit un augstums ir divdesmit seši metri. Divu arku struktūra (vienpadsmit apakšā un divdesmit pieci augšpusē) saturēja santehniku ​​augšējā līmenī. Aqueduct de las Ferreres ir viens no vispilnīgākajiem Eiropas ūdensvadiem, kas ir nonākuši pie mums.

Turcijas akvedukts Valens tika uzcelts mūsu ēras 4. gadsimtā no akmeņiem, kas iepriekš veidoja slavenās senās Grieķijas pilsētas - Halkedonas - pamatu. Atrodas starp diviem kalniem, tas nodrošināja ūdeni Konstantinopolei, kas tagad pazīstama kā Stambula. Kopējais Valensa garums bija tūkstotis metru, akvedukta augstums maksimālajā punktā bija divdesmit seši metri. Valenta bija Stambulas ūdensapgādes sistēma līdz 19. gadsimtam. Mūsdienās Valensas akvedukts ir nozīmīgs kultūras objekts Stambulā. Tas atrodas pilsētas vecajā daļā, virs Ataturka bulvāra.

Segovijas akvedukts ir pazīstams kā garākais Rietumeiropas akvedukts, kas saglabājies līdz mūsdienām. Tā kopējais garums ir astoņi simti astoņpadsmit, un tā augstums ir augstākais punkts- divdesmit deviņi metri. Akvedukta būvniecībā tika iesaistīti vairāk nekā divdesmit tūkstoši granīta plātņu. Tajā pašā laikā pati konstrukcija ir tikai daudz sarežģītāka un garāka (vairāku kilometru) ūdensapgādes sistēmas zemes sastāvdaļa. Precīzs akvedukta būvniecības datums nav zināms, taču vēsturnieki uzskata, ka tas uzcelts imperatora Vespasiāna jeb Nervas valdīšanas laikā, 1. gadsimtā pirms mūsu ēras. 1985. gadā Segovijas akvedukts tika iekļauts.

Pont du Gard akvedukts jeb "Tilts pār Gardu" ir pazīstams kā augstākais no visiem senās Romas akveduktiem, kas saglabājušies līdz mūsdienām. Savā augstākajā punktā tas sasniedz četrdesmit septiņu metru augstumu, kas ir divreiz lielāks par seno Eiropas akveduktu vidējo klasisko augstumu. Pont du Gard tika uzcelts mūsu ēras 1. gadsimtā, lai nodrošinātu ūdens piegādi Nēmas pilsētai. Akvedukta arhitektoniskais dizains sastāv no trim līmeņiem: konstrukcijas apakšā ir sešas lielas, vidū - vienpadsmit vidējas un augšpusē - trīsdesmit piecas mazas arkas.

Termins "akvedukts" nāca pie mums no latīņu valodas (aguae ductus) un tulkojumā nozīmē "vadošais ūdens" (agua - ūdens, duco - es vadu). Kas ir akvedukts mūsdienu krievu izpratnē? Šī ir būve ūdens plūsmu izvadīšanai ievērojamā augstumā pa nelīdzenu reljefu, ieskaitot dabiskas un cilvēka radītas barjeras.

Akvedukts tiek izmantots, lai nodrošinātu ūdeni apdzīvotām vietām, rūpnieciskās ražošanas vai lauksaimniecības zemēm no attāla ūdens avota, kas atrodas kalnā. Ūdensvada darbības princips ir brīva ūdens padeve caur notekcauruli, grāvi, cauruli zem neliela slīpuma. Tādā veidā tiek izmantoti fiziskie likumi, kas ļauj bez papildu piepūles pārvietot milzīgas ūdens plūsmas pa mākslīgi izveidotiem kanāliem.

No akveduktu vēstures

Akveduktu rašanās vēsture aizsākās no senajiem babiloniešiem un ēģiptiešiem, kuri mācījās izbūvēt cauruļvadus, lai apgādātu savas mājas ar ūdeni, vērojot upju dabisko tecējumu – no kalna uz zemāku apvidu.

Vēl 7. gadsimtā pirms mūsu ēras. Asīrieši uzcēla kaļķakmens akveduktu, lai nodrošinātu ūdeni savai galvaspilsētai Ninivei. Avotu no galvaspilsētas šķīra plaša ieleja. Caurules garums bija 80 kilometri, un tā trīssimt metru posms virs ielejas sasniedza desmit metru augstumu.

Vēsture ir saglabājusi informāciju par akveduktiem, kurus cēluši maiju ciltis un senie grieķi. Sengrieķu ceļotājs, ģeogrāfs un vēsturnieks Hērodots akveduktu Samos salā nosauca par vienu no pasaules brīnumiem.

Seno romiešu būvētie akvedukti savā tehnoloģijā būtiski atšķīrās no pirmajām konstrukcijām, jau tolaik to izbūvei tika izmantoti ūdensizturīgi materiāli, piemēram, pucolānbetons.

Labākie arhitekti piedalījās akveduktu būvniecībā, veicot sarežģītus precīzus aprēķinus. Piemēram, Provansas akveduktam Pont du Gard augstuma starpība starp avotu un gala punktu bija tikai 17 metri. Tajā pašā laikā tā kopējais garums bija 50 kilometri, un katram kilometram slīpums bija tikai 34 centimetri. Šāda precizitāte un labākās būvniecības tehnoloģijas nodrošināja Romas akveduktiem gadsimtiem ilgu veiksmīgu pielietojumu – pat tūkstoš gadus pēc Romas impērijas sabrukuma akvedukti nav zaudējuši savu tehnoloģisko nozīmi.

Dažos gadījumos akveduktu būvniecības laikā virsmas starpība bija virs 50 metriem. Lai nodrošinātu brīvu ūdens plūsmu, būvnieki izveidoja papildu spiedvadu (sifonu). Šīs tehnoloģijas tiek izmantotas arī mūsdienās, kad, ieliekot ūdensvadus, ir jāšķērso vietas ar ievērojamām ieplakām.

Akveduktu mūsdienīga izmantošana

Mūsdienu izpratnē akvedukta definīcija ir tāda, lai aprakstītu struktūru, kas paredzēta lielu ūdens straumju pārvietošanai virs galvas. Ņemot vērā akveduktu būvniecības un uzturēšanas augstās izmaksas salīdzinājumā ar pazemes ūdensvadiem, šodien to izbūve ir attaisnojama tikai blīvi apdzīvotās kalnu valstīs, galvenokārt tur, kur pazemes ūdensvada ierīkošana ir saistīta ar zināmām grūtībām.

Tomēr vairākās valstīs tiek ekspluatēti akvedukti, kas paredzēti kuģu pārvietošanai pa upes gultni vai ieleju. Šīs tiltu konstrukcijas ļauj savienot kanālu sistēmas, caur kurām var iziet mazi kuģi. To celtniecība sākās 17. gadsimtā, un daži no tiem veiksmīgi darbojas vēl šodien.

Slavenākie mūsdienu ūdens tilti kuģošanai ir:

Magdeburgas kuģojams akvedukts (Vācija, 2003) 918 metrus garš, ielikts virs zemes virsmas pāri Elbas upei un savieno Elbas-Havelas un Mitēlendas kanālus.

Pontkisillas akvedukts, Vreksema (Lielbritānija, 1795-1805). Dī ielejā tika uzcelts ūdens tilts, lai savienotu Denbigšīras ogļraktuves ar nacionālajiem kuģniecības kanāliem caur Ellesmīras kanālu.

Grozāmais ūdens tilts, Bārtona (Lielbritānija). Tas tika uzcelts uz Irvelas upes un ir paredzēts Bridžvoteras kanālam caur Mančestras kuģi. Rotējošais akvedukts tika uzbūvēts 1894. gadā, un tam nav analogu visā pasaulē.

Akvedukts (no latīņu valodas aqua - ūdens un ducere - vadīšana) - vads (kanāls, caurule) ūdens piegādei apdzīvotām vietām, apūdeņošanas un hidroenerģijas sistēmām no to avotiem, kas atrodas augšpusē.

Par ūdensvadu šaurākā nozīmē sauc cauruļvada daļu tilta veidā pār gravu, upi, ceļu. Pietiekama platuma akveduktus varētu izmantot arī tiesas. Akvedukts pēc uzbūves ir līdzīgs viaduktam ar atšķirību, ka to izmanto ūdens pārvadāšanai, nevis ceļa vai dzelzceļa sliežu ceļa organizēšanai.

Akveduktus būvē no akmens, ķieģeļiem, dzelzsbetona vai tērauda. Šādas konstrukcijas sastāv no pamatnes, uz kuras tiek uzcelti akmens, čuguna vai ķieģeļu balsti (parasti stabilitātei starp tiem tiek novietotas akmens arkas), un krasta abatmenta, uz kuras tiek uzliktas caurules vai ierīkoti grāvji.
Stāsts

Pont du Gard, Francija, seno romiešu akvedukts, kas saglabājies līdz mūsdienām, viena no tūristu visvairāk apmeklētajām vietām Francijā

Lai gan akvedukti visvairāk saistīti ar romiešiem, tie tika izgudroti gadsimtiem agrāk Tuvajos Austrumos, kur babilonieši un ēģiptieši būvēja sarežģītas apūdeņošanas sistēmas. Romiešu stila akvedukti tika izmantoti jau 7. gadsimtā pirms mūsu ēras. kad asīrieši uzcēla kaļķakmens akveduktu 10 metru augstumā un 300 metru garumā, lai novadītu ūdeni pāri ielejai uz viņu galvaspilsētu Ninivi; kopējais ūdensvada garums bija 80 kilometri.

Romieši uzcēla daudzus akveduktus, lai nogādātu ūdeni pilsētās. industriālās vietas. Pašai Romas pilsētai ūdens tika piegādāts pa 11 akveduktiem, kas tika izbūvēti 500 gadu laikā un kuru kopējais garums bija gandrīz 350 kilometri. Tomēr tikai 47 kilometri no tiem atradās virs zemes: lielākā daļa bija pazemē (Eifel akvedukts Vācijā ir ļoti labi saglabājies piemērs). Garākais romiešu akvedukts tika uzbūvēts mūsu ēras 2. gadsimtā ūdens piegādei Kartāgai (tagad šī vieta atrodas mūsdienu Tunisijas teritorijā), tā garums bija 141 kilometrs.

Būvniecības laikā tika izmantoti progresīvi būvmateriāli - piemēram, ūdensizturīgs pucolāna betons.

Romas akvedukti bija ārkārtīgi sarežģītas būves, tehnoloģiski tie nebija novecojuši pat 1000 gadus pēc Romas impērijas sabrukuma. Tie tika uzbūvēti ar ievērojamu precizitāti: Pont du Gard akveduktam Provansā bija tikai 34 cm uz kilometru (1:3000) slīpums, vertikāli nolaidās tikai 17 metri visā tā 50 kilometru garumā.

Ūdens transportēšana ar gravitācijas spēku vien bija ļoti efektīva, caur Pont du Gard šķērsoja 20 000 kubikmetru ūdens dienā. Dažkārt, šķērsojot virszemes ieplakas ar kritumu vairāk nekā 50 metrus, tika izveidoti spiedūdens cauruļvadi - sifoni (lai gan gandrīz vienmēr šim nolūkam tika izmantotas tiltu iekšpuses). Mūsdienu hidrotehnika izmanto līdzīgus paņēmienus, lai kanalizācijas un ūdensvadi varētu šķērsot dažādas ieplakas.

Tumšo karu laikā tika zaudēta liela daļa romiešu inženieru pieredzes, un akveduktu būvniecība Eiropā praktiski tika pārtraukta līdz 19. gadsimtam. Ūdens bieži tika iegūts, rokot akas, lai gan tas var radīt sabiedrības veselības problēmas, kad vietējais ūdensvads kļuva piesārņots.

Viens ievērojams izņēmums bija Jaunā upe, mākslīgā upe ūdensceļš Anglijā, atvērta 1613. gadā, lai apgādātu Londonu ar svaigu dzeramo ūdeni. Tā garums bija 62 kilometri. Kanālu attīstība deva jaunu impulsu akveduktu izbūvei. Taču tikai 19. gadsimtā to celtniecība plašā mērogā atsākās, lai apgādātu ar ūdeni strauji augošām pilsētām un rūpnieciskām vietām, kurām nepieciešams ūdens. Jaunu materiālu (piemēram, betona un čuguna) un jaunu tehnoloģiju (piemēram, tvaika dzinējs) ļāva veikt daudzus nozīmīgus uzlabojumus. Piemēram, čuguns ļāva būvēt lielus sifonus, kas noslogoti ar augstu spiedienu, un ar tvaiku darbināmu sūkņu izveide ļāva ievērojami palielināt ūdens plūsmas ātrumu un apjomu.

19. gadsimtā Anglija kļuva par vadošo lielvalsti akveduktu būvniecībā, nodrošinot ūdeni savām lielākajām pilsētām, piemēram, Birmingemai, Mančestrai un Liverpūlei. Lielākie akvedukti tika izbūvēti ASV, lai apgādātu ar ūdeni šīs valsts lielākajās pilsētās. Katskilas akvedukts atveda ūdeni uz Ņujorku 190 kilometru attālumā, taču šo sasniegumu aizēnoja akvedukti valsts galējos rietumos, jo īpaši Kolorādo upes akvedukts, kas no 400 kilometru attāluma piegādāja ūdeni Losandželosai un tās apkārtnei. uz austrumiem. Lai gan šādi akvedukti neapšaubāmi ir lieliski tehniski sasniegumi, milzīgais ūdens daudzums, ko tie veda, ir radījis nopietnu kaitējumu videi, ko izraisa upju izsīkšana.

Ūdens izmantošana Romas impērijā

Sīrijas province atradās Romas pakļautībā vairāk nekā septiņus gadsimtus – no 64. gada pirms mūsu ēras. e. līdz 637. Šo provinci 7. gadsimtā iekaroja arābi. IN Mierīgs laiks Romieši izmantoja milzīgu ūdens daudzumu. Galvaspilsētā vien bija tūkstošiem strūklaku, notekas ar dzeramo ūdeni, pirtis un citi ūdens patērētāji. Bagātie senatori peldējās savos baseinos un uzcēla mazas strūklakas savos dārzos. Tāpēc dienā uz vienu cilvēku tika patērēti 500 litri ūdens (šobrīd Eiropā vidēji aptuveni 125 litri uz cilvēku). Tieši romiešu inženieri nāca klajā ar standarta svina caurulēm, augstiem arkveida akveduktiem un cauruļvadiem, kas paredzēti 15 atmosfēru spiedienam.

Taču, kad īsi pirms Kristus piedzimšanas neauglīgajās Palestīnas zemēs ieradās romiešu leģioni, viņiem vismaz uz kādu laiku nācās atteikties no saviem ieradumiem. Iekarotā teritorija izrādījās pārāk sausa, ūdens bija par maz. Bet šis šķērslis neapturēja iekarotājus. Viņi drīz vien saprata, kā atrisināt problēmu, ar kuru viņi saskārās. Bijušajā Romas provincē Sīrijā (tagad Jordānas teritorijā) vācu zinātnieki jau vairākus gadus pēta milzīgu mākslīgo kanālu sistēmu. Daļa no romiešu cauruļvada atrodas pazemē, un šie tuneļi ir 106 km gari.

pazemes akvedukts

Tuneli 2004. gadā atklāja Darmštates Lietišķo zinātņu universitātes (Vācija) šķidruma mehānikas profesors Matiass Dērings. Mācās senais akvedukts joprojām turpinās. Turklāt zinātnieki tikai nesen ir spējuši vispārīgi iztēloties milzu ūdensvada tapšanas vēsturi. Vietējie iedzīvotāji, kuri akveduktu nodēvēja par Qanat Firaun - "faraona kanālu", uzskatīja, ka līdz 80 m dziļumā izraktajos tuneļos ir paslēpts zelts. Derings pirmais saprata, ka akveduktam ir romiešu saknes. Ūdens padeve sākās purvā Sīrijā, kas jau sen ir izžuvis: 64 km garumā tas izgāja virszemē un pēc tam trīs reizes pazuda pazemē 1., 11. un 94 km garos tuneļos. Iepriekš zinātnieki uzskatīja par garāko zemūdens kanālu senā pasaule akvedukts Boloņā, kas bija 19 km garš.

Akveduktu būvniecības metodes

Akveduktu tuneļi apmesti ar ūdensizturīgu kaļķu javu, uz sienām saglabājušies grieķu uzraksti, zem griestiem mīt veselas sikspārņu kolonijas. "Dažreiz mums pat nācās pārtraukt darbu, jo cilvēkiem alās nebija pietiekami daudz skābekļa," sacīja projekta vadītājs.

Dekapoles pilsētas

Desmit pilsētu grupa, kas atrodas uz Romas impērijas austrumu robežas (mūsdienu Jordānija, Izraēla un Sīrija). Šīs pilsētas nepārstāvēja oficiālu līgu vai politisko savienību, bet tās vienoja kopīga valoda, kultūra, ģeogrāfiskā atrašanās vieta un politiskais statuss. Dekapoles pilsētas bija to reģionu centrā, kur uzplauka semītu kultūra. Šeit dzīvoja nabatieši, aramieši un ebreji. Katrai pilsētai bija sava autonomija un pašpārvalde. Šo desmit pilsētu nosaukumi ir zināmi, pateicoties romiešu rakstniekam Plīnijam Vecākajam. Pēc citiem avotiem, Dekapolis sastāvēja no 18-19 pilsētām.Akveduktu, visticamāk, būvējuši leģionāri. Karavīri izdobja garus koridorus un izcēla virspusē vairāk nekā 600 tūkstošus kubikmetru. m akmeņu (kā ekvivalentu šo tilpumu var salīdzināt ar vienu ceturtdaļu no Heopsa piramīdas). Šis kolosālais ūdensapgādes projekts nodrošināja Dekapoles pilsētu ar ūdens piegādi. Akvedukts beidzās Gadarā, pilsētā ar 50 000 iedzīvotāju.

Romas impērijas uzplaukums un Gadaras pilsēta

Derings kopā ar saviem studentiem veica pētījumus, izmantojot teodolītu, mērinstrumentu, kas mēra horizontālos un vertikālos leņķus, un GPS ierīces. Zinātnieki ir meklējuši jaunas ieejas, kas ved uz to pazemes tunelis. Galu galā pētnieki varēja noteikt, ka pazemes inženierkomunikāciju būvniecība sākās mūsu ēras 90. gadā. e. Tolaik Romā valdīja imperators Domicians (81-96), un impērija piedzīvoja savus ziedu laikus. gadā romiešu aristokrāts Seksts Jūlijs Frontins (40–103) vadīja deviņu akmens akveduktu būvniecību. mūžīgā pilsēta un ieviesa dažus tehniskus jauninājumus. Levante arī uzplauka, pateicoties tirdzniecībai ar Austrumu valstis. Uz Romu tika atvesti tīģeri, ap Domitiāna troni staigāja rokas lauva, turīgie senatori pirka Indijas garšvielas un valkāja apģērbu no Ķīnas zīda. Ikviens varēja atļauties vīraku vai vergus no Arābijas. Šajā periodā uzplauka tirdzniecības ceļi pāri tuksnesim. Gadaras vārtiem tuvojās daudzas karavānas, kas laika gaitā kļuva lielākā pilsēta. Romieši tur uzcēla divus teātrus un pat plānoja uzbūvēt nimfu templi ar strūklakām un 22 metrus garu baseinu.

Ūdens trūkums un akvedukta būvniecības grūtības

Tomēr nebija pietiekami daudz vietējo avotu, tāpēc šis reģions drīz sāka ciest no ūdens trūkuma. Pilsētas administrācija bija spiesta steidzami veikt dažus pasākumus. Nomaļā Sīrijas reģionā romieši atrada upi, no kuras sāka būvēt ūdensvadu no romiešu betona (latīņu opus caementicium).

Kanāls no augšas tika pārklāts ar plāksnēm, lai pasargātu to no dzīvniekiem, putniem un netīrumiem. Turklāt pilnīgā tumsā kanālā neauga aļģes. Pirmā pilsēta, caur kuru gāja ūdensvads, bija Adra. Bet tad Jordānijas ziemeļu kalnainie reģioni aizšķērsoja ceļu uz kanālu. Pirmais nopietnais šķērslis romiešu inženieriem bija plašā Wadi al-Shalal aiza, 200 m dziļa.Romieši nevarēja uzbūvēt tiltu pāri šādai bezdibenim. Bet tomēr viņi atrada izeju no šīs situācijas.

Akvedukts pie aizas strauji pagriežas pa kreisi un seko kalnainajam reģionam uz dienvidiem. Kad ainavas nelīdzenums neļāva virspusē ieklāt akveduktu, romieši sāka izcirst akmeņiem pazemes kanālu, kura garums bija 11 km. Tā inženieri nokļuva vietā, kur aiza kļuva daudz šaurāka un kur varēja uzbūvēt tiltu. Pats tilts līdz mūsdienām nav saglabājies, bet aizas dibenā joprojām atrodas akmens bluķi, no kuriem tas celts. Taču pēc aizas ceļš kļuva vēl grūtāks – ceļā nemitīgi parādījās pauguri un stāvi nobraucieni. Romieši jau bija saskārušies ar līdzīgām problēmām netālu no Kartāgas, tāpēc viņi uzcēla arkveida akmens akveduktu 19 km garumā.

pazemes celtniecība

Tālāk viņi nolēma kanālu būvēt pazemē - pateicoties šim lēmumam, romiešiem nevajadzēja būvēt tiltus pār gravām un aizām. Būvnieki vienkārši izdobja tuneļus pazemē. Taču arī šeit radās nopietnas grūtības. Senatnē cilvēki vēl nepazina kompasu. Tāpēc viņi nevarēja pārvietoties pazemē un precīzi zināja, kur tālāk ielikt tuneli un kā nodrošināt pietiekamu pazemes kanāla ventilāciju. Pārrāvušies tikai dažus metrus, strādnieki nevarēja normāli paelpot - visa eja būvniecības laikā bija piepildīta ar biezu putekļu aizkaru. Turklāt tunelī, kura augstums bija vidēji 2,5 m un platums 1,5 m, vienlaikus varēja strādāt tikai četri leģionāri. Un četri cilvēki dienā pakāpās tikai par 10 cm.Ja darbs ritētu tādā tempā, tad romieši vēl varētu izrakt tuneli uz Gadaru.

Manu sistēma

Mērnieki, inženieri un kalnrači veica nelielu braucienu uz austrumiem un atrada risinājumu šīm problēmām. Derings ir pārliecināts, ka viņam izdevās precīzi saprast, kā strādāja senie celtnieki. "Mēs atradām daudz norādes, ka inženieri vispirms iezīmēja ūdens padeves ceļu uz virsmas, un pēc tam pēc noteikta attāluma, no 20 līdz 200 metriem, viņi uzcēla slīpas šahtas pazemes kanālam." Pa šīm šahtām lejup ieplūda arī svaigs gaiss. Bet pats galvenais, šī metode ļāva vienlaikus strādāt simtiem cilvēku, savienojot kanāla posmus vienu ar otru, virzoties viens pret otru. Leģionāri strādāja galvenokārt ar uzasinātu kaltu, apgaismojot tuneli ar eļļas lampām.

Mūsdienu zinātnieku pētījumi

Mūsdienās vecās raktuves ļauj zinātniekiem precīzi noteikt senā pazemes akvedukta atrašanās vietu. “Gandrīz visas dienesta ieejas bija aizzīmogotas, lai dzīvnieki neiekristu raktuvēs. Dažas raktuves tika aizbērtas vai piepildītas ar būvgružiem," skaidroja Derings. Un vienā no raktuvēm zinātnieki atrada vistas kaulus. Nolaišanās raktuvēs ir zināmā mērā sarežģīta arī tagad - zinātnieki ir spiesti izmantot kāpšanas aprīkojumu. Kāpnes iet dziļi 50° leņķī, un pakāpieni laika gaitā apauga ar sūnām un kļuva pārāk slideni, lai vienkārši nokāptu lejā. Pašā tunelī valda pilnīga tumsa, dažkārt pētniekiem nepietiek gaisa. Ejas aizsprosto bluķu lauskas, tādās vietās sakrājas lietus ūdens, kas dažkārt sniedzas gandrīz līdz viduklim.

Akvedukta noslēpumi

Šodien zinātnieki jau ir atraduši aptuveni 300 mīnas. Bet viņiem joprojām ir daudz jautājumu, uz kuriem pētnieki joprojām nav spējuši saņemt atbildes. "Piemēram, pirmajos 60 kilometros pazemes kanāla slīpums ir tikai 0,3 promiles centimetru," skaidroja projekta vadītājs. Tas ir, 1 km garumā tunelis nolaižas tikai par 30 cm - tas ir ļoti maz. Romiešiem nebija līmeņa, viņi izmantoja sešmetrīgu instrumentu, ko sauca par chorobat, ko viņi aizņēmās no persiešiem. Viņi arī piepildīja kazas zarnas ar ūdeni, lai aprēķinātu slīpumu konstrukcijas stūros. Tomēr šo primitīvo instrumentu esamība neizskaidro apbrīnojamo precizitāti, ar kādu tika uzbūvēts akvedukts.

"Vispirms mērniekiem bija jāaprēķina precīzs akvedukta vairāku kilometru maršruts un jāiezīmē šis ceļš ar stabiem," sacīja Derings. Pat to bija ārkārtīgi grūti izdarīt nelīdzenā reljefā. Tad viņiem bija jāatkārto šis ceļš dziļi pazemē līdz pēdējam centimetram. Bet kā tieši viņiem tas izdevās ar tik augstu precizitāti? Akveduktu nevarēja būvēt tieši zem paredzētās līnijas, jo šahtas negāja dziļi vertikālē, bet gan leņķī. Pārsteidzoši, ka romiešu celtnieki nepieļāva nopietnas kļūdas. Lai satiktos pazemē un savienotu tuneļa posmus, leģionāriem bija precīzi jāzina, uz kuru pusi jārok. Bet vienīgais veids, kā sazināties starp ēkas daļām, varētu būt tikai pieskaroties. Strādnieki kaldināja akmeni, koncentrējoties uz šo skaņu, taču viņi varēja to pagriezt uz sāniem - tad tunelim būtu zigzaga izskats. Bet visi tuneļi ir absolūti taisni.

Būvniecības rezultāts

Romas inženieriem bija nepieciešami 120 gadi, lai pabeigtu akveduktu. Tikai pēc tam pazemes un virszemes kanāli tika piepildīti ar ūdeni no tālās Sīrijas upes. Pētnieki pētīja minerālu atradnes uz tuneļu sienām un secināja, ka ūdens plūsma steidzās ar ātrumu no 300 līdz 700 litriem sekundē.

Tomēr Gadara iedzīvotāji bija vīlušies. Sākotnēji tika uzskatīts, ka ūdens tiks savākts augstā akmens ūdenskrātuvē, kas varētu apgādāt pilsētas strūklakas un celtniecībā paredzēto templi. Taču tā nenotika. Acīmredzot mērnieki un inženieri pieļāva vairākas nopietnas kļūdas. Un ūdens, nobraucis 170 km, pilsētā ienāca pārāk lēni, lai varētu īstenoties romiešu lielie plāni. Rezervuārs nebija pilnībā piepildīts, un pilsētā nedarbojās strūklakas. Saskaņā ar Deringa teikto, šis akvedukts slēpj daudz vairāk noslēpumu. Tāpēc zinātnieks un viņa komanda turpinās pētīt akveduktu no 2009. gada aprīļa.

Sadaļas “Senās Romas arhitektūra” apakšsadaļas “Romas Republikas arhitektūra” nodaļa “Akvedukti” no grāmatas “Arhitektūras vispārējā vēsture. II sējums. Senās pasaules arhitektūra (Grieķija un Roma)”, rediģēja B.P. Mihailovs.

Ja tilti kā ceļu konstrukciju veids attīstās tālāk līdz ar transporta attīstību tālāk visās valstīs, tad akvedukti, ja runājam par to virszemes būvēm, t.i. apakšbūves un arkādes, ir tipiska romiešu un turklāt ārkārtēja parādība. Pazemes ūdens caurules kanālos akmens vai keramikas caurulēs tika plaši izmantotas gan gadā senā Grieķija un seno Austrumu valstīs un vēlākā laikā. Taču no betona un akmens veidoti ūdens kanāli, kas izvirzīti virs zemes un novietoti uz pīlāriem ar arkām, parādījās tikai pie romiešiem un pēc būtības, ja nerunājam par restaurācijām, bija raksturīgi tikai senajai Romai. Neskatoties uz to, ka grieķiem jau bija zem spiediena ūdensvadi caurulēs un pat sifonos, romieši izstrādāja gravitācijas ūdens apgādes sistēmu ar brīvu ūdens plūsmas spoguli, kas ietverts lielā taisnstūrveida sekcija kanāls ar velvju konstrukciju vai plakanu akmens plāksni. Uz pasāžas novietotais kanāls bija nopietna inženierbūve, kas vietām sasniedza pat 50 m augstumu (Nemauzas pilsētas akvedukts, mūsdienu Nima – Gardas tilts).

Akveduktu maršruti dažkārt pārsniedza simts kilometrus, un vecākie bija gandrīz pilnībā pazemē.

Republikāņu laikā Romā tika uzbūvēti četri akvedukti: 312. gadā pirms mūsu ēras. - Aqua Appia, 272. gadā pirms mūsu ēras - Anio Vetuss, 144. gadā pirms mūsu ēras - Aqua Marcia, 125. gadā pirms mūsu ēras - Aqua Tepula. Pēdējais tika radikāli mainīts Augusta laikā. Starp tiem tikai Mārciusa akveduktam bija arkādes, kuru paliekas saglabājušās līdz mūsdienām.

Katrs akvedukts sastāvēja no ūdens ņemšanas sistēmas, kanāla (specus), pa kuru ūdens plūda no avota uz pilsētu, nostādināšanas tvertnēm un ūdens sadales sistēmas Romā, un visbeidzot no svina cauruļu santehnikas tīkla, kas ūdeni veda tieši uz mājām. , patērētājiem.

Vecākais no romiešu akveduktiem - Aqua Appia, atradās pilnībā pazemē un praktiski neatšķīrās no grieķu akveduktiem. Tam bija salīdzinoši mazs garums (16,617 km) un tā kanāls bija vai nu iecirsts klintī, vai, ja augsne bija mīksta, zemē tika izrakta tranšeja, kurā no augšas noklāts no akmens plāksnēm izveidots mākslīgs kanāls. ar akmens velvi, un no iekšpuses ar ūdensizturīgu pārklājumu. Uz apakšbūves tika pacelts tikai neliels kanāla posms, apmēram 90 m garš.

Lai gan otrā akvedukta - Anio Vetus - garums bija krietni garāks (63,7 km), tā uzbūves principi palika nemainīgi - tikai ļoti neliela kanāla daļa (400 m) tika novietota uz apakškonstrukcijām. Ievērojama tā garuma daļa nokrita uz trases līkumiem, jo ​​būvnieki pēc iespējas centās izvairīties no tiltu un tuneļu būvniecības.

Tikai pēc vairāk nekā 100 gadiem tika uzbūvēts trešais romiešu akvedukts - Aqua Marcia - viens no lielākajiem un jaudīgākajiem akveduktiem Romā (53. att.). Tā kopējais garums sasniedza 91,3 km.

Mārcija (144.g.pmē.) ūdensvads bija gan tehniskais, gan arhitektūras šedevrs. Ūdens tajā izcēlās ar patīkamu garšu un tīrību, tāpēc tas atšķirībā no citu akveduktu ūdens bija paredzēts tikai dzeršanai. Mārciusa akvedukts tika uzcelts ar vergu armijas rokām, kas tika izvestas no divām nesen iznīcinātām pilsētām - Korintas un Kartāgas. Ir pierādījumi, ka akvedukta projektēšanā, kā arī tā būvniecībā piedalījušies grieķu celtnieki un arhitekti. Šādu secinājumu rosina neparasti smalki izstrādāta arkāžu un tiltu proporciju sistēma, kur manāms zelta griezuma lietojums. Mārciusa akvedukta kanāls, kas iznāk no zemes 10 km attālumā no Romas, tika novietots uz akmens arkādes, dažviet pārsniedzot 10 m augstumu.

Pirmo reizi tik ievērojama kanāla daļa tika pacelta uz apakškonstrukcijām, tāpēc ūdens ieplūda arī paaugstinātajās pilsētas daļās. Turklāt pašas apakšbūves ieguva jaunu raksturu - šeit pirmo reizi tika izmantota arku sistēma, kas iepriekš tika izmantota tikai tiltu celtniecībai. Mārcija akveduktā tika izstrādāta šāda veida būves konstruktīva shēma, kas pēc tam izplatījās visā Romas impērijā. Tik grandiozas konstrukcijas izveide (arkādē pie Romas vien bija vairāk nekā 1000 arku) ļāva pilnveidot arkāžu konstrukcijas un veidošanas metodes, atrast perfektākās atsevišķu arku un arkādes proporcijas kopumā.

Salīdzinot ar iepriekšējiem un nākamajiem akveduktiem, šeit ir visaugstākā darba tehnika. Pasāžas un pats kanāls ir veidots no vietējā cietā tufa regulārā kvadrātveida mūrī. Kanāla zemes daļām atkarībā no reljefa bija atšķirīga uzbūve: 1) kanāls, kas ieklāts uz cietas sienas (pie pašas izejas no zemes); 2) uz zemas arkādes ieklāts kanāls, kur arku papēži atrodas tieši uz pamatiem; 3) uz vidēja augstuma arkādes ieklāts kanāls ar kopējo būves augstumu līdz 8 m; 4) uz augstas arkādes ierīkots kanāls ar kopējo būves augstumu līdz 12 m; 5) kanāls, kas ieklāts uz īpašām arkām, virs ceļu krustojuma, piestiprināšanas vietā pie pilsētas pasāžas utt. Tipisks bija ceturtais variants.

Ar visām arkādes iespējām tos apvieno daži vispārīgi principi, kas veido vienotu visas struktūras attēlu. Vissvarīgākais no šiem principiem ir ārkārtīgi skaidra struktūras identifikācija. Pusapaļas arkas brīvi balstās uz pīlāriem un nedaudz atkāpjas uz iekšu, kas rada skaidru robežu starp stabu un arku. Kanāla dibena plātnes, kas izvirzītas uz priekšu, atdala pašu kanālu no arkveida konstrukcijas, kas to atbalsta. Visu konstrukciju pabeidz vēl viena nepārtraukta grīdas plātņu sloksne.

Lai akvedukta arkādei, kas sastāv no identiskiem elementiem, kas stiepjas kilometru garumā, būtu ne tikai inženiertehniska, bet arī mākslinieciska vērtība, īpaša uzmanība bija nepieciešama proporciju izstrādei. Mārciusa akvedukta arkādes proporciju izpēte liecina, ka visas konstrukcijas proporcionalitāte tika panākta gan ar moduļa ieviešanu, gan ar "zelta griezuma" izmantošanu. Par moduli tika ņemts kanāla platums 0,76 m, t.i. 2,5 romiešu pēdas. Visi pārējie izmēri ir tā daudzkārtņi (gan plānotie, gan fasādes izmēri). Tiek ņemts tāds pats izmērs kā oriģinālam un "zelta sekcijai". Būvnieki ievēroja “zelta sekcijas” likumu gan detaļu risināšanā, gan arkādes galvenā elementa - sadaļas risināšanā, kur šis noteikums noteica arkas diametra attiecību pret kolonnas platumu, kas vienāda ar 1: 0.618, piešķirot harmoniju visai sadaļai. Atšķirībā no vēlākiem akveduktiem, Aqua Marcia arkādē vēl nevar redzēt aksiālo proporciju, t.i. figūras sadalīšana pa pīlāru asīm. Figūras vienotība, ko apvieno aplis, kura rādiuss ir puse no augstuma, uztver tieši divus pīlārus un vienu arkas laidumu; tajā pašā laikā tas ir visas arkādes augstums.

Pasāža labi saplūda ar Romas nomales ainavu. Nelielie maršruta līkumi, paugurainā reljefā neizbēgamās zemāko atzīmju svārstības, bagātīgie zaļumi, kas kalpoja par fonu, veidoja ļoti gleznainu akvedukta rakstu. Tajā pašā laikā skaidra, kilometrus gara arkāde piešķīra piepilsētas ainavai pilnīgumu, to civilizētās, "koptās" dabas garu, ko romieši tik ļoti novērtēja.