Акведуки. Часть 2. Устройство

Акведуки собирали воду из нескольких природных источников, расположенных далеко от города. Источники выбирались по ряду факторов — своему расположению, чистоте воды, ее вкусу, температуре, а иногда и целебным свойствам из-за содержавшихся в ней минеральных солей.

Единственным источником энергии для перемещения воды по направлению к городу служила гравитация, т.е. акведук имел непрерывный наклон от источника до конечного выхода. Для получения такого результата виадуки, поддерживавшие водяной туннель, проектировались так, чтобы каждый отрезок на их протяжении был чуть ниже предыдущего и чуть выше последующего.

По этой причине вода бралась из источников, находящихся в гористых районах, расположенных выше города. Большинство из них было обнаружено к востоку от Рима. Трасса, по которой проходил акведук, тщательно планировалась с учетом особенностей местности.

Римские архитекторы, отвечавшие за эту работу (libratores), были весьма искусны в своем ремесле. Помимо обычного уровня, известного нам и сегодня, они пользовались такими устройствами как chorobates и dioptra. Первая представляла собой скамейку с подвешенными по краям струнами и системой насечек для измерения угла относительно земли, а так же с вырезом в середине (вероятно, для проверки направления потока воды). Dioptra была уровнем другого рода — она стояла на земле и тонко подстраивалась путем вращения и наклона своей верхней части с помощью точных винтов. С ее помощью можно было точно определить угол наклона просматриваемого участка акведука.

Сhorobates. А — визиры, Б — струны и насечки, В — вырез
Dioptra. А — визиры, Б — винт регулировки угла, В — винт регулировки направления

Прежде чем попасть в канал акведука, вода проходила через один или несколько бассейнов, называвшихся piscinae limariae, где скорость потока замедлялась для того, чтобы грязь (limus) и другие твердые частицы могли осесть на дно. Аналогичные бассейны устанавливались и далее по ходу большинства акведуков для удаления любых дополнительных примесей.

акведуки
Piscinae limariae

За пределами городской территории большая часть конструкции акведуков проходила под землей. Стены туннеля покрывались водонепроницаемой смесью раствора с крошечными фрагментами ломаных плиток и амфор, называвшейся opus signitum, толщиной 5 — 10 см. Средние размеры его секций составляли около 1 метра в ширину и 2 метров в высоту, но могли значительно варьироваться в зависимости от предполагаемого напора воды на каждом участке.

акведукиНа всем протяжении подземной части акведука были устроены вертикальные колодцы, использовавшиеся в качестве служебных проходов для поддержания туннеля в порядке. Вода Рима, особенно из источников, расположенных к востоку от города, очень богата солями кальция, и для предотвращения сужения протоков приходилось регулярно удалять огромное количество отложений. По всей длине туннеля так же присутствовали специальные выпуски, чтобы его стены не пострадали в случае переполнения.

акведуки
Указатель

Снаружи подземной части акведука через каждые 240 футов (70 метров) устанавливался большой камень, отмечавший наличие под ним туннеля. Полоса шириной 10 футов (2,9 метра) над туннелем должна была оставаться свободной, чтобы избежать его повреждений и прорывов. Все акведуки были государственной собственностью, принадлежавшей правительству и работавшей на благо граждан. На снимке показан один из таких камней, найденный у Порта Маджоре рядом с местом, называвшимся ad Spem Veterem. Надпись на нем начинается со слов HAC RIVI AQ[VARUM] TRIVM EVNT… (Вот направления трех вод…), означавших достигавших этого места трех акведуков — Аква Марциа, Тепула и Юлиа.

Повреждение водопроводов или загрязнение воды строго наказывались, так же как и незаконное подключение труб из частных владений к общественному каналу. Частные ответвления существовали, но им разрешалось брать только излишки воды и за это нужно было платить.

акведуки
Туннели

Из-за естественных особенностей ландшафта отдельные участки туннелей могли идти по поверхности вдоль траншей, стены которых были завалены. Такие туннели накрывались каменными плитами для защиты от воздействия прямых солнечных лучей и грязи. Плиты могли быть плоскими, округлыми (куполообразными) или образовывавшими угол (крышеобразными).

Открытый участок акведука

Обычно такие открытые части акведуков защищала невысокая стена с какой-либо крышей, а расстояние безопасности увеличивалось до 15 футов (4,4 метра) с каждой стороны.

Если канал достигал крутого склона или ущелья, использовались два решения его пересечения. Первое заключалось в постройке моста, или виадука, по которому канал достигал другой стороны на несколько более низком уровне и снова возвращался под землю. Вторым способом был «перевернутый сифон», метод, основанный на простом физическом принципе.

Перед склоном вода собиралась в цистерну, из которой по трубе опускалась на дно углубления под действием силы тяжести и снова поднималась наверх благодаря создававшемуся на первом склоне давлению. На дне котловины часто строился небольшой виадук, для уменьшения максимальной высоты и сведения к минимуму необходимого давления воды.

акведукиакведуки

Метод сифона использовался не часто, поскольку трубы, делавшиеся в то время либо из глины, и стыковавшиеся между собой с помощью раструбов на одном из концов, либо из свинца, и держащиеся вместе при помощи довольно грубой пайки, плохо держали давление, создававшееся на склоне. Это приводило к значительной потере воды и необходимости частого ремонта.

акведукиВместо этого архитекторы обычно предпочитали удлинять акведук, иногда довольно значительно, следуя естественным особенностям ландшафта для использования простого уклона. Этим объясняется значительное превышение длины большинства акведуков над прямым расстоянием между их источниками и городскими выходами. Например акведук Аква Вирго имел источники в 10,5 километрах к востоку от Рима, но его собственная длина составляла 20,5 километров.

акведуки
Аква Клавдиа
акведуки
Поперечное сечение типичного акведука

При приближении к городу, там где ландшафт становился равнинным, вода текла по знаменитым аркадам, высота которых в некоторых случаях достигала 30 метров. Именно по таким впечатляющим сооружениям большинство акведуков входило в Рим. Чем выше был уровень подводимой воды, тем в большее количество районов она могла попасть.

Основа высоких столбов выполнялась из бетона (opus caementicium), т.е. смеси камней и раствора. Затем она, в эстетических целях, облицовывалась разными способами. Это мог быть тесаный туф (opus quadratum, использовался для большинства акведуков вплоть до ранней империи), или небольшие квадратные блоки туфа, расположенные диагонально и чередующиеся с рядами кирпичной кладки (opus mixtum, использован в Аква Траяна), или просто кирпичная кладка (opus latericium или opus testaceum, использован в Аква Александрина). Акведук Аква Марциа, например, был облицован тремя различными сортами туфа, что имело восокохудожественный эффект.

Верхняя часть равнинного акведука имела подобие крышки с рядом дверей, позволявших выполнять те же работы по ремонту и обслуживанию, что и в подземных туннелях.

Кроме того, на этой верхней части уровень, соответствующий водному каналу, отмечался полосами, так же выполненными из туфа, но другого цвета.

акведуки
Примеры облицовки акведуков. Слева — opus quadratum (Аква Марциа). Справа — opus latericium (Аква Александрина).

акведукиДля наиболее полного использования как естественной высоты, так и высоты созданных оснований, несколько акведуков подходили к Риму практически по одному маршруту. Поэтому два и даже три канала могли проходить по одним и тем же участкам одного акведука, но по отдельным туннелям на разных уровнях в соответствии с высотой, которую каждый из них достигал в этом месте.

Главные выходы акведуков располагались в самых высоких точках города. Большинство акведуков входили в Рим с юго-востока в месте известном как ad Spes Veterem (Старая Надежда), за древним Храмом Надежды, который когда-то стоял здесь. Затем вода спускалась в город с Эсквилинского холма и расходилась по разным районам.

В некоторых случаях более полноводные акведуки «помогали» другим обеспечивать достаточным количеством воды соответствующие районы. Например Аква Клавдиа выливала около 1/8 своего потока в Аква Юлиа и Аква Тепула.

Не все акведуки входили в Рим «по верху», самый первый из них, Аква Аппиа, почти полностью проходил под землей. Такими же были Аква Альсиетина и Аква Траяна, снабжавшие водой 8-й район, Транстиберин (Трастевере), с вершины Яникульского холма.

В таких случаях внутри города использовались lapides perterebrati, специальные туфовые блоки с глиняной или свинцовой трубой внутри. Трубы могло и не быть. В таких случаях поверхность внутреннего канала покрывалась водонепроницаемым слоем. В процессе археологических раскопок было обнаружено множество таких блоков, позволивших идентифицировать несколько подземных водопроводов, упоминавшихся в литературных источниках.

акведуки
Схема Lapides perterebrati

Аква Альсиетина, первый из двух западных акведуков, доставлял воду из небольшого озера Лакус Альсиетинус (сейчас Лаго ди Мартиньяно) к северу от Рима. Эта вода не была питьевой — император Октавиан Август использовал ее для наполнения своей арены для навмахий (инсценировок морских сражений) в Трастевере и для полива Садов Цезаря в том же районе.

Кастеллум (желтый) Аква Юлиа или Аква Тепула рядом с термами Диоклетиана. Фрагмент карты античного Рима Э.Дю Перака 1574 года

Главный выход акведука выполнялcя в форме castellum (замка), с одной или несколькими камерами, подобными piscinae limariae, где поток воды снова замедлялся, и оседали последние примеси. Наружу вода выливалась через ряд чашеобразных сопел. Большинство castelli выглядели как простые призмы, но некоторые имели форму фонтанов, украшенных статуями, рельефами и мозаикой (нимфеи). Они охранялись стражей от порчи и загрязнения воды. Эти «замки» иногда имели свои ответвления водопровода, заканчивавшиеся меньшими «замками» или уходившие непосредственно к общественным баням и фонтанам. Весь античный Рим фактически был пересечен сложной сетью водопроводов.

акведуки
Схема типичного выхода акведука. А — главный канал, Б — кастеллум, В — вторичная ветка

Далее: Акведуки. Часть 3.1. Что можно увидеть сегодня
Назад: Акведуки. Часть 1. Немного истории

Чтобы подписаться на статьи, введите свой email:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Читайте ранее:
Иоанн (423 — 425 гг) и Валентиниан III (425 — 455 гг)

Иоанн (император Запада 423-425 гг) был чиновником готского происхождения, дослужившийся до должности старшего секретаря. В 423 году сестра императора Гонория,...

Закрыть