Акведук

Немного об истории возникновения акведуков

Во многих древних государствах строительство всевозможных сооружений, мостов, эстакад и путепроводов всегда практиковалось. Что же касается именно акведуков, то их история возникновения берет свое начало от древних египтян и вавилонян. Именно они научились строить водоводы для снабжения жилищ водой, благодаря наблюдениям за естественным течением рек с возвышенности на более низкие участки. Известно, что занимались строительством акведуков и в племени майя.  Воссоздать подобную конструкцию для подачи питьевой воды пробовали не только египтяне и вавилоняне, но еще и в Греции, на Востоке. Однако среди остальных государств наибольшее распространение акведуки нашли в античном Риме. Построенные римлянами сооружения значительно отличались от тех, что были построены ранее. Для строительства они использовали водостойкие материалы вроде пуццоланового бетона. Возможно, поэтому некоторые из акведуков, построенные древними римлянами и сохранились до наших дней. В возведении сооружений такого типа принимали участие зодчие, которые производили сложные и максимально точные расчеты. Благодаря такой точности и использованию лучших строительных технологий римские акведуки и получили многовековое успешное использование и не потеряли свою значимость.

Акведуки в современном мире

Старинные акведуки представляют собой достаточно сложную инженерную систему, устройство которой, по мнению многих современных специалистов, разрабатывалось настоящими зодчими. Их авторы творили настоящие чудеса и проявляли глубокие познания в гидравлике, строительстве и механике. Многократные исследования современных ученых доказывают, что сохранились до наших дней акведуки только благодаря огромному запасу прочности. Однако и изучения исторических объектов показывают то, что они полностью отвечают всем требованиям, которые предъявляются к современных водопроводам. Что касается строительства акведуков в настоящее время, то за счет того, что подобные сооружения имеют высокую себестоимость, их строительство может быть оправдано только в густонаселенных странах с горной местностью. И по большей части в тех местах, где прокладка обычного водопровода подземного типа может быть сопряжена с определенными трудностями. Несмотря на это, во многих странах продолжают эксплуатировать акведуки и в основном те их них, которые предназначены для пропуска судов над руслом реки или над долиной.  Благодаря таким мостовым конструкциям можно соединять системы каналов, по которым будут проходить небольшие суда.

Самые известные акведуки

Древние акведуки сохранились по всему миру и были признаны многими знатоками настоящими шедеврами архитектуры. Эти удивительные и мощные конструкции смогли противостоять  разрушительному влиянию времени и всевозможных природных стихий и до сих пор считаются самыми притягательными историческим памятниками для многих туристов.  Самыми красивыми и известными акведуками, которые позволяют максимально оценить мастерство древних строителей считаются следующие:

• Акведук Пон-дю-Гар;
• Акведук Наска;
• Акведук Валента;
• Акведук в Сеговии;
• Акведук Хампи.

Акведук Пон-бю-Гар расположился на юге Франции. Он был создан римлянами в далеком первом веке до нашей эры. Он был предназначен для обеспечения водой города Ним. В эпоху Средневековья этот акведук использовался в качестве обычного пешеходного моста. В настоящее время он считается одной из самых главных достопримечательностей Франции. Акведук Наска до сих пор функционирует. Возведена данная конструкция была в период с III по VI века нашей эры. Акведук в пустыне Наска был создан для того, чтобы обеспечить возможность жизни в засушливом пустынном климате. Состоит этот объект из 40 акведуков.  Акведук Валента в Стамбуле считается наиболее сохранившимся участком древней водопроводной системы. Его протяженность более 250 км. В эпоху правления императора Валента этот акведук снабжал питьевой водой все районы Константинополя. Этот акведук был сооружен в 368 году нашей эры и считался самой протяженной системой водоснабжения в древнем мире.

Подробнее о том, что такое акведук будет рассказано в этом видеоматериале. Не забывайте оставлять свои и высказывать пожелания к материалу.

Современные системы водоснабжения

В XVIII веке системы водоснабжения были улучшены паранасосами. Была также улучшена и герметизация. Это позволило строить системы, повторяющие контур земли. Уже не требовалось свободного стекания воды. Трубы стали делать из дерева, покрытого металлом. А сверху они защищались асфальтом. Это новшество было придумано в США, оно получило патент в 1855 году. Но дерево было недолговечным, и его заменили чугуном. Позднее трубы стали делать из стали. Начиная с XX века строительным материалом для крупных систем стал железобетон. А для труб сейчас используется ковкий чугун. Он прочнее и эластичнее обычного чугуна. Такие трубы обычно подводят к домам.

Современные акведуки не такие красивые, как древнеримские. Но они более длинные и воды по ним перетекает значительно больше. Они тянутся на сотни миль. Эти системы нужны для снабжения водой городов и орошения сельскохозяйственных земель. В Нью-Йорке имеется три системы подачи воды. Они перегоняют около семи миллиардов литров в день. Источники для потребления воды расположены на расстоянии 190 километров. Самым длинным в мире считается Калифорнийский акведук. Его протяжённость 700 километров. Он перегоняет воду из северной области штата в южную, объём которой составляет два с половиной миллиарда литров в день.

Агрегатор новостей 24СМИ

Примечания

1. . Lenta.ru (24 декабря 2009). Дата обращения 28 ноября 2017.
2. Перевод с английского С. Г. Загорской, М. А. Калининой, Д. А. Колосовой. 70 чудес зодчества Древнего мира: Как они создавались? = The Seventy Wonders of the Ancient World. The Great Monuments and How They Were Built. — М: Издательство Астрель, 2004. — 304 с. — ISBN 5-271-10388-9.
3. Перельман, Яков Исидорович. // Занимательная физика. — СПб.: Изд-во П. П. Сойкина, 1914—1916.
4. Ф.Грегоровиус. История города Рима в Средние века. Кн. 2, гл. 4.1 (стр. 133 по рус. изд. 2008 г.).
5. Ф. Грегоровиус. История города Рима в Средние века. Кн. 3, гл. 3.2 (стр. 212 по рус. изд. 2008 г.).

Водоснабжение в средневековой Европе

В средневековой Европе акведуки не использовались. Люди брали воду из открытых водоёмов и колодцев. Небольшие системы водоснабжения появились только к XIV веку.

Они располагались около монастырей. В городе Брюгге, имеющем население сорок тысяч человек, разработали систему с одной большой цистерной для сбора воды.

Из неё добывалась вода при помощи колеса с вёдрами и выливалась в каналы, расположенные под землёй. Оттуда она текла в общественные места. Во время Ренессанса такие системы были усовершенствованы. В них были установлены насосы.

Трубы тоже были сделаны из других материалов. В Лондонской системе водоснабжения в средние века использовались пять насосов. Они были закреплены под лондонским мостом. В Париже тоже было подобное устройство. Оно качало 450 литров в минуту.

В эти города вода поступала с большого расстояния. Лондон снабжался водой реки Чадвел. Через неё было перекинуто чуть больше двухсот деревянных мостов, под которыми располагались насосы. У французов воду добывали из реки Марли. Для этого был построен акведук через горный хребет. Его высота составляла 160 метров.

Первые акведуки

Первые акведуки были построены в Персии, Индии, Египте и других Ближневосточных странах. Но лучшими строителями таких систем водоснабжения в древнем мире считались римляне. Эти системы состояли из туннелей, которые были вырезаны в горах. По ним поступала вода для орошения полей ниже по склону в равнинной местности. Классический акведук был построен из известняка. Его построили ассирийцы примерно в 691 году до нашей эры.

Этот акведук очень походил на римский классический. По нему осуществлялось водоснабжение города Ниневии. На его строительство пошло около двух миллионов известняковых блоков. Он был высотой 10 метров, а длина его составляла 275 метров, которые тянулись через долину.

Другой сложной древней инженерной конструкцией являются акведуки, снабжавшие Рим водой в течение 500 лет. Их протяжённость, примерно, 92 километра. Некоторыми из них работают и в наши дни. Эти системы на равнинной местности располагались на каменных арках. А другую часть составляли подземные каменные каналы. Трубы были сделаны из дерева, кожи, свинца и бронзы. Вода текла в город с гор под силой тяжести. На её пути имелось несколько резервуаров, расположенных в городе.

Все фонтаны и термы снабжались водой таким способом. Вода в не хранилась, её излишки сливались в канализацию, тем самым, промывая её. Такие акведуки строились по всей Римской империи. Старинные арки, на которых держались каналы, сохранились на территории современной Греции. Также их можно увидеть в Италии, Франции и Испании. Они имеются и в Северной Африке и Азии, на всей территории бывшей Римской империи. При её распаде содержание акведуков ухудшилось.

История

Хотя акведуки больше всего ассоциируются с римлянами, они были изобретены столетиями ранее на Ближнем Востоке, где вавилоняне и египтяне строили сложные ирригационные системы. Акведуки римского стиля использовались уже в VII столетии до н. э., когда ассирийцы строили акведук из известняка высотой 10 метров и длиной 300 метров, чтобы переносить воду поперёк долины в свою столицу, Ниневию; полная длина акведука составляла 80 километров. Примерно в то же время, акведуки использовались в городах майя.

Известно, что в Древней Греции также строились акведуки.
Самым выдающимся акведуком Геродот считал Эвпалинов тоннель на острове Самос.
Этот акведук историк включил в список чудес света.

Считается, что древние народы строили акведуки, потому что не знали закон сообщающихся сосудов и не умели изготавливать трубы, способные выдерживать высокое давление воды в дюкере (обратном сифоне). В действительности известны сифон в Пергаме, относящийся ко времени правления Эвмена II (197—159 годы до н. э.) и более 20 сифонов, относящихся ко времени Римской империи, главным образом на территории современной Франции.

Акведуки Древнего Рима

Водопровод внутри Пон-дю-Гара.

Римляне строили многочисленные акведуки для доставки воды в города и к промышленным центрам. В сам город Рим вода поставлялась через 11 акведуков, которые были построены в течение 500 лет и имели общую длину почти 350 километров. Однако только 47 километров из них были наземными: большинство проходило под землёй (Айфельский акведук в Германии — очень хорошо сохранившийся пример тому). Самый длинный римский акведук был построен во II столетии нашей эры, чтобы поставлять воду в Карфаген (сейчас это место находится на территории современного Туниса), его длина составляла 141 километр.

При строительстве применялись передовые строительные материалы — такие как водостойкий пуццолановый бетон.

Римские акведуки были чрезвычайно сложными сооружениями, технологически они не устарели даже через тысячу лет после падения Римской империи. Они были построены с замечательной точностью: акведук Пон-дю-Гар в Провансе имел уклон всего 34 см на километр (1:3000), спускался всего на 17 метров по вертикали при всей его длине 50 километров.

Акведук в Сеговии (I в. н. э.)

Транспортировка воды только за счёт силы тяжести была очень эффективна: через Пон-дю-Гар проходило 20000 кубических метров воды в день. Иногда, при пересечении углублений поверхности с перепадом больше 50 метров, создавались напорные водопроводы — дюкеры (хотя почти всегда для этих целей использовали внутренности мостов). В современной гидротехнике используются аналогичные методы, позволяющие коллекторам и водным трубам пересекать различные углубления.

Дальнейшее развитие системы акведуков

Большая часть опыта римских инженеров была потеряна во времена Тёмных веков, и в Европе строительство акведуков практически прекратилось до XIX века. Воду часто добывали путём рытья колодцев, хотя это могло вызвать проблемы здравоохранения, когда местное водоснабжение стало загрязняться.

Судно на акведуке Понткисиллте, по которому проходит канал в Уэльсе

Одним известным исключением был канал , искусственный водный путь в Англии, открытый в 1613 году для снабжения Лондона свежей питьевой водой. Его длина составляла 62 километра. Развитие каналов дало новый толчок в строительстве акведуков. Однако только в XIX столетии их строительство возобновилось в крупных масштабах, чтобы поставлять воду в быстрорастущие города и к промышленным местам, нуждающимся в воде. Разработки новых материалов (таких, как бетон и чугун) и новых технологий (например, паровой двигатель) позволили провести множество существенных усовершенствований. Например, применение чугуна позволяло строить большие дюкеры, нагруженные бо́льшим давлением, а создание насосов на паровой тяге позволило значительно увеличить скорость и объём водяного потока.

В XIX веке Англия стала ведущей державой в строительстве акведуков, обеспечивая водой свои крупнейшие города, такие как Бирмингем, Манчестер и Ливерпуль. Самые большие акведуки были построены в Соединённых Штатах, чтобы поставлять воду в самые крупные города этой страны. доставлял воду в Нью-Йорк на расстояние 190 километров, но это достижение было превзойдено акведуками на крайнем западе страны; наиболее примечательным был , который снабжал водой Лос-Анджелес и окрестности с расстояния в 400 километров к востоку. Хотя такие акведуки — несомненно большие технические достижения, огромное количество воды, которое они переносили, привело к серьёзному экологическому ущербу из-за истощения питающих рек.

Акведуки в России

Ростокинский акведук в Москве

Появление акведуков в России, как и в Древнем Риме, было связано с возведением централизованных систем водоснабжения для крупнейших городов. Первые акведуки были сооружены по трассе самотечного Мытищинского водопровода 1781—1804 годов постройки в Москве. Вопреки распространённому мнению, акведуков на трассе этого водопровода было несколько. Кроме отреставрированного Ростокинского акведука существовало еще два:

• Акведук через реку Яузу в районе слияния с рекой Работней к западу от Ярославского шоссе (разрушен при реконструкции шоссе в период между 2003—2006 годами);
• Акведук через реку Ичку возле МКАД (его остатки разобраны в 1998 году).

Источником водопровода послужили подземные воды в верховьях реки Яузы около села Большие Мытищи. Вода подавалась в Москву самотёком, для чего был сооружён подземный кирпичный водовод длиной около 16 км. Через долину Яузы вода шла уже по Ростокинскому акведуку. Длина его составляла 356 м, при ширине водовода 90 см и высоте 1,2 м. Далее водопровод шёл к Самотёчной и Трубной площадям, где находился бассейн, а затем к Неглинной улице с двумя фонтанами для разбора воды.