PlanningEdit
Ya fueran construidos con fondos estatales o privados, los acueductos estaban protegidos y regulados por la ley. Cualquier acueducto propuesto debía ser sometido al escrutinio de las autoridades civiles. El permiso (del Senado o de las autoridades locales) se otorgó sólo si la propuesta respetaba los derechos de agua de otros ciudadanos; en general, las comunidades romanas se ocuparon de distribuir los recursos hídricos compartidos según las necesidades. El terreno en el que se construyó un acueducto financiado por el estado podría ser un terreno estatal (ager publicus) o de propiedad privada, pero en cualquier caso estaba sujeto a restricciones de uso y usurpación que podrían dañar la estructura del acueducto, y derechos de acceso para oficiales. Inspección y mantenimiento. Con este fin, los acueductos financiados por el estado reservaron un amplio corredor de tierra, hasta 15 pies a cada lado de la estructura exterior del acueducto. Se prohibió arar, plantar y construir dentro de este límite. Tal regulación era necesaria para la longitud del acueducto. término integridad y mantenimiento, pero no siempre fue fácilmente aceptado o aplicado fácilmente a nivel local, particularmente cuando se entendía ager publicus como propiedad común, para ser utilizado para cualquier propósito que pareciera apropiado. Algunos acueductos municipales más pequeños o construidos de forma privada pueden haber requerido arreglos formales y menos estrictos.
Fuentes y topografíaEditar
Los manantiales eran, con mucho, las fuentes más comunes de agua de acueductos; Por ejemplo, la mayor parte del suministro de Roma provenía de varios manantiales en el valle de Anio y sus tierras altas. El agua de manantial se introducía en un manantial de piedra o de hormigón, luego entraba en el conducto del acueducto. Los manantiales dispersos requerirían varios conductos ramificados que se alimentaran a un principal Algunos sistemas extraían agua de embalses abiertos, construidos expresamente, como los dos (todavía en uso) que abastecían el acueducto en la ciudad provincial de Emerita Augusta.
El territorio sobre el cual el acueducto Corría tenía que ser cuidadosamente examinada para asegurar que el agua fluyera a una velocidad constante y aceptable en toda la distancia. Los ingenieros romanos utilizaron varias herramientas de topografía para trazar el curso de los acueductos a través del paisaje. Verificaron los niveles horizontales con un chorobates, una plataforma de madera de cama plana marco equipado con un nivel de agua. Los cursos y los ángulos se podían trazar utilizando un groma, un aparato relativamente simple que finalmente fue desplazado por la dioptra más sofisticada, un precursor del teodolito moderno . En el libro 8 de su De architectura, Vitruvio describe la necesidad de asegurar un suministro constante, métodos de prospección y pruebas de agua potable.
Problemas de saludEditar
Los médicos griegos y romanos conocían la asociación entre aguas estancadas o contaminadas y enfermedades transmitidas por el agua. En su De Medicina, el enciclopedista Celso advirtió que los baños públicos podrían inducir gangrena en heridas no cicatrizadas. Frontinus prefirió una alta tasa de desbordamiento en el sistema porque conducía a una mayor limpieza en el suministro de agua, las alcantarillas y quienes las usaban. Los efectos adversos del plomo en la salud de quienes lo extraían y procesaban también eran bien conocidos y, por esta razón, se preferían las tuberías de cerámica al plomo. Donde se utilizaron tuberías de plomo, un flujo continuo de agua y la inevitable deposición de minerales transportados por el agua dentro de las tuberías redujeron algo la contaminación del agua por plomo soluble. El contenido de plomo en el agua del acueducto de Roma era «claramente medible, pero es poco probable que lo haga. han sido verdaderamente dañinos «. Sin embargo, el nivel de plomo era 100 veces mayor que en las aguas de manantial locales.
Conductos y gradientesEditar
El conducto de agua del Acueducto de Tarragona, España.
La mayoría de los acueductos romanos eran conductos de sección en arco de fondo plano que se extendían de 0,5 a 1 m por debajo del superficie del suelo, con cubiertas de inspección y acceso a intervalos regulares. Los conductos sobre el nivel del suelo generalmente estaban cubiertos de losas. Los primeros conductos se construyeron con sillar, pero a partir de finales de la era republicana, a menudo se usaba hormigón con revestimiento de ladrillo. El hormigón utilizado para los revestimientos de conductos solía ser impermeable, con un acabado muy liso. El flujo de agua dependía solo de la gravedad. El volumen de agua transportada dentro del conducto dependía de la hidrología de la cuenca de captación (lluvia, absorción y escorrentía), la sección transversal del conducto y su gradiente; la mayoría de los conductos se llenaron aproximadamente dos tercios. La sección transversal del conducto también fue determinada por los requisitos de mantenimiento; los trabajadores deben poder entrar y acceder al conjunto, con una interrupción mínima de su tejido.
Vitruvius recomienda un gradiente bajo de no menos de 1 en 4800 para el canal, presumiblemente para evitar daños a la estructura por erosión y presión del agua Este valor concuerda bien con los gradientes medidos de los acueductos de mampostería sobrevivientes.La pendiente del Pont du Gard es de solo 34 cm por km, descendiendo solo 17 m verticalmente en su longitud total de 50 km (31 millas): podría transportar hasta 20,000 metros cúbicos por día. Los gradientes de acueductos temporales utilizados para la minería hidráulica podrían ser considerablemente mayores, como en Dolaucothi en Gales (con un gradiente máximo de aproximadamente 1: 700) y Las Médulas en el norte de España. Donde las pendientes pronunciadas eran inevitables en los conductos permanentes, el canal se podía bajar, ensanchar o descargar en un tanque receptor para dispersar el flujo de agua y reducir su fuerza abrasiva. El uso de cascadas escalonadas y gotas también ayudó a re-oxigenar y así «refrescar» el agua.
Bridgework and siphonsEdit
Los arcos de un tramo elevado del Acueducto provincial romano de Segovia, en la España moderna.
Algunos conductos del acueducto se apoyaban en valles o huecos en arcos de mampostería, ladrillo u hormigón; el Pont du Gard, uno de los ejemplos supervivientes más impresionantes de un conducto de múltiples pilares de mampostería masiva, se extendía por el valle del río Gardon a unos 48,8 m (160 pies) sobre el propio Gardon. Cuando tenía que atravesar depresiones particularmente profundas o largas, se podrían utilizar sifones invertidos, en lugar de soportes arqueados; el conducto alimentaba agua a un tanque colector, que lo conducía a las tuberías. Las tuberías cruzaron el valle en el nivel más bajo, sostenidas por un puente bajo «venter», luego subieron a un tanque receptor en una elevación ligeramente más baja. Este descargado en otro conducto; se mantuvo el gradiente general. Los tubos de sifón solían estar hechos de plomo soldado, a veces reforzados por revestimientos de hormigón o mangas de piedra. Con menos frecuencia, las propias tuberías eran de piedra o cerámica, unidas como macho-hembra y selladas con plomo. Vitruvio describe la construcción de sifones y los problemas de bloqueo, reventones y ventilación en sus niveles más bajos, donde las presiones eran mayores. No obstante, los sifones eran versátiles y eficaces si estaban bien construidos y mantenidos. Una sección horizontal de tubería de sifón de alta presión en el Acueducto del Gier se elevó en un puente para limpiar un río navegable, utilizando nueve tuberías de plomo en paralelo, revestidas de hormigón. Los ingenieros hidráulicos modernos utilizan técnicas similares para permitir que las alcantarillas y las tuberías de agua atraviesen depresiones. En Arles, una rama menor del acueducto principal abastecía a un suburbio local a través de un sifón de plomo cuyo «vientre» se colocó a través del lecho de un río, eliminando cualquier necesidad de puentes de apoyo.
Inspección y mantenimientoEditar
Cuenca de captación del acueducto de Metz, Francia. La cubierta de un solo arco protege dos canales; cualquiera de los dos podía cerrarse, permitiendo la reparación, mientras que el otro continuaba proporcionando al menos un suministro parcial
Los acueductos romanos requerían un sistema integral de mantenimiento regular. Los «corredores despejados» creados para proteger la estructura de los conductos subterráneos y superficiales fueron patrullados regularmente en busca de arados, plantaciones, carreteras y edificios ilegales. En De aquaeductu, Frontinus describe la penetración de conductos por raíces de árboles como particularmente dañina. Los conductos de los acueductos habrían sido inspeccionados y mantenidos regularmente por patrullas de trabajo, para reducir el ensuciamiento de algas, reparar brechas accidentales o mano de obra deficiente, limpiar los conductos de grava y otros escombros sueltos y eliminar acumulaciones de carbonato de calcio (también conocido como travertino). en sistemas alimentados por fuentes de agua dura; incluso una ligera rugosidad de la superficie interior idealmente lisa con mortero del acueducto por los depósitos de travertino podría reducir significativamente la velocidad del agua, y por lo tanto su tasa de flujo, hasta 1/4. Se proporcionaron puntos de inspección y acceso a intervalos regulares en los conductos enterrados estándar. Las acreciones dentro de los sifones podrían reducir drásticamente las tasas de flujo a través de sus diámetros ya estrechos, aunque algunos tenían aberturas selladas que podrían haber sido utilizadas como ojos de varilla, posiblemente usando un dispositivo de extracción. En Roma, donde el suministro de agua dura era la norma, las tuberías principales estaban enterradas a poca profundidad debajo de los bordillos de las carreteras, para facilitar el acceso; la acumulación de carbonato de calcio en estas tuberías habría requerido su reemplazo frecuente.
aña Los acueductos estaban bajo el cuidado y gobierno general de un comisionado de agua (curator aquarum); este fue un nombramiento de alto nivel y de alto perfil. En 97, Frontino sirvió como cónsul y como curador aquarum, bajo el emperador Nerva. Poco se sabe de la actividad diaria de los equipos de mantenimiento de acueductos (acuarios). Bajo el emperador Claudio, el contingente de acuarios imperiales de Roma comprendía una familia aquarum de 700 personas tanto esclavas como libres, financiadas mediante una combinación de generosidad imperial y los impuestos y tarifas del agua pagados por particulares. La familia aquarum estaba supervisada por un imperial Freedman, que ocupó el cargo de procurador del acuario.La suya era probablemente una rutina interminable de patrulla, inspección y limpieza, interrumpida por emergencias ocasionales. El cierre total de cualquier acueducto por mantenimiento habría sido un evento poco común, mantenido lo más breve posible, con reparaciones hechas preferiblemente cuando la demanda de agua era más baja, durante los meses de invierno. El suministro de agua podía ser apagado en su salida del acueducto cuando se necesitaban reparaciones pequeñas o locales, pero el mantenimiento y las reparaciones sustanciales del conducto del acueducto en sí requerían la desviación completa del agua en cualquier punto aguas arriba, incluyendo el propio manantial. Frontinus también describe el uso de conductos de plomo temporales para llevar el agua por tramos dañados mientras se realizaban las reparaciones, con una mínima pérdida de suministro.
Tanque de distribución urbana en Nîmes, Francia. Las tuberías de sección circular irradian desde un depósito central, alimentado por un acueducto de sección cuadrada.
DistributionEdit
Las tuberías principales del acueducto podrían ser tomadas directamente, pero más generalmente se alimentaba a terminales de distribución pública, conocidas como castellum aquae («castillos de agua»), que actuaban como tanques de sedimentación y cisternas y abastecían diversos ramales y espuelas, a través de tuberías de plomo o cerámica. Estos tubos fueron fabricados en 25 diámetros estandarizados diferentes y fueron equipados con llaves de paso de bronce. Por lo tanto, el flujo de cada tubería (calix) podría abrirse total o parcialmente, o cerrarse, y su suministro se desviará a cualquier otra parte del sistema en el que la demanda de agua supere por el momento a la oferta. El suministro gratuito de agua a las cuencas públicas y las fuentes de bebida fue oficialmente priorizado sobre el suministro a los baños públicos; se cobraba una pequeña cuota a cada bañista, en nombre del pueblo romano. A su vez, se priorizó el abastecimiento de piletas y baños frente a los requerimientos de los usuarios privados de pago, estos últimos fueron registrados, junto con el diámetro de la tubería que conducía desde el suministro público de agua a su propiedad, cuanto más ancha es la tubería, mayor es flujo y mayor es la tarifa. > Frontinus pensó que los usos privados deshonestos eran responsables de la mayoría de las pérdidas y robos de agua en Roma. La manipulación y el fraude para evitar o reducir el pago eran comunes; los métodos incluían la instalación de enchufes adicionales o sin licencia, algunos de ellos a muchas millas de la ciudad, y el ensanchamiento ilegal de tuberías de plomo. En la ley, el emperador concedía concesiones de agua a determinadas personas y no podían venderse junto con una propiedad ni heredarse: los nuevos propietarios y herederos deben, por tanto, negociar una nueva concesión, en su propio nombre. Pero en la práctica, las subvenciones se transfirieron con más frecuencia de las que no. Todo esto podría implicar el soborno o la connivencia de funcionarios o trabajadores del acueducto sin escrúpulos. La evidencia arqueológica confirma que algunos usuarios obtuvieron un suministro ilegal, pero no la cantidad probable involucrada, ni el efecto sobre el suministro a la ciudad en su conjunto. Para agravar los problemas, la medición de las asignaciones y los propios cálculos de Frontinus eran básicamente erróneos y confusos. Si bien las tuberías de plomo aprobadas oficialmente llevaban inscripciones con información sobre el fabricante de la tubería, su instalador y probablemente sobre su abonado y su derecho, la asignación de agua se midió en quinaria (área de la sección transversal de la tubería) en el punto de suministro. No se empleó ninguna fórmula o dispositivo físico para tener en cuenta las variaciones en la velocidad, la tasa de flujo o el uso real.