Roomalainen vesijohto

PlanningEdit

Olipa valtion rahoittama tai yksityisesti rakennettu vesijohto suojattu ja säännelty lailla. Ehdotettu vesijohto oli toimitettava siviiliviranomaisten tarkastettavaksi. Lupa (senaatilta tai paikallisilta viranomaisilta) myönnettiin vain, jos ehdotuksessa kunnioitettiin muiden kansalaisten vesioikeuksia; Kaiken kaikkiaan roomalaiset yhteisöt huolehtivat yhteisten vesivarojen jakamisesta tarpeen mukaan. Maa, jolle valtion rahoittama vesijohto rakennettiin, voi olla valtion maata (ager publicus) tai yksityisomistuksessa, mutta molemmissa tapauksissa siihen liittyi käyttö- ja loukkaantumisrajoituksia, jotka saattavat vahingoittaa vesijohdon rakennetta, ja virkamiesten käyttöoikeuksia. tarkastus ja huolto. Tätä varten valtion rahoittamat vesijohdot varasivat laajan käytävän maata, korkeintaan 15 jalkaa vesijohdon päällikankaan kummallakin puolella. Kyntö, istutus ja rakentaminen olivat kiellettyjä tämän rajan sisällä. Tällainen sääntely oli välttämätöntä vesijohdon pitkälle termi eheys ja ylläpito, mutta sitä ei aina ollut helppo hyväksyä tai panna helposti täytäntöön paikallisella tasolla, varsinkin kun ager publicus katsottiin yhteiseksi omaisuudeksi, käytettäväksi mihin tahansa tarkoitukseen, joka tuntui sopivalta. Jotkut yksityisesti rakennetut tai pienemmät kunnalliset vesijohdot ovat saattaneet edellyttää vähemmän tiukkoja ja muodollisia järjestelyjä.

Lähteet ja SurveyMedit

Lähteet olivat ylivoimaisesti yleisimpiä vesijohtoveden lähteitä. esimerkiksi suurin osa Rooman tarjonnasta tuli Anion laakson ja sen ylängön erilaisista lähteistä. Lähdevettä syötettiin kivi- tai betonilähteeseen, sitten se tuli vesijohtoon. Hajallaan olevat jouset vaativat useita haarajohtimia syöttämällä pääjohtoon Jotkut järjestelmät vetivät vettä avoimista, tarkoitusta varten rakennetuista, padotuista säiliöistä, kuten kahdesta (edelleen käytössä), jotka toimittivat vesijohdon Emerita Augusta -kaupungin kaupungissa.

Alue, jonka yli vesijohto juoksu oli tutkittava huolellisesti sen varmistamiseksi, että vesi virtaa tasaisella ja hyväksyttävällä nopeudella koko matkan ajan. roomalaiset insinöörit käyttivät erilaisia mittaustyökaluja vesijohtojen kulkemiseen maiseman yli. He tarkasivat vaakatasot korobateilla, tasaisella puisella Kentät ja kulmat voitiin piirtää käyttämällä gromaa, suhteellisen yksinkertaista laitetta, jonka lopulta syrjäytti kehittyneempi dioptra, modernin teodoliitin edeltäjä . De Architura -kirjansa 8. kirjassa Vitruvius kuvaa tarvetta varmistaa juomaveden jatkuva saanti, etsintämenetelmät ja testit.

Health issuesEdit

Kreikkalaiset ja roomalaiset lääkärit tiesivät yhteyden seisovien tai pilaantuneiden vesien ja vedessä levinneen taudin välillä. Tietosanakirja Celsus varoitti De Medicinassaan, että julkinen uiminen voi aiheuttaa gangreenin parantumattomissa haavoissa. Frontinus piti parempana järjestelmän ylivuotoa, koska se johti puhtaampaan vesihuoltoon, viemäreihin ja niitä käyttäviin. Lyijyn haitalliset terveysvaikutukset niille, jotka sitä kaivavat ja käsittelivät, olivat myös hyvin tunnettuja, ja tästä syystä keraamiset putket olivat parempia lyijyn kanssa. Lyijyputkia käytettäessä jatkuva vesivirta ja vesipitoisten mineraalien väistämätön laskeutuminen putkiin vähensi jonkin verran veden saastumista liukoisella lyijyllä. Lyijypitoisuus Rooman vesijohdovedessä oli ”selvästi mitattavissa, mutta ei todennäköisesti ovat olleet todella haitallisia ”. Lyijypitoisuus oli kuitenkin sata kertaa korkeampi kuin paikallisissa lähdevesissä.

Kanavat ja kaltevuudetMuokkaa

Suurin osa roomalaisista vesijohdoista oli litteäpohjaisia, kaarileikkausjohtoja, jotka kulkivat 0,5–1 m veden alla. maanpinta, tarkastus- ja pääsysuojuksilla säännöllisin väliajoin. Putket maanpinnan yläpuolella olivat yleensä laatan päällä. Varhaiset putket rakennettiin tuhkara-rakennettuina, mutta republikaanien loppupuolella käytettiin usein sen sijaan tiilipintoista betonia. Putkilinjojen vuoraukseen käytetty betoni oli yleensä vedenpitävä ja erittäin sileä. Veden virtaus riippui pelkästään painovoimasta. Putkessa kuljetetun veden määrä riippui valuma-alueen hydrologiasta – sateet, imeytyminen ja valuminen – putken poikkileikkauksesta ja sen kaltevuudesta; useimmat putket olivat noin kaksi kolmasosaa täynnä. Putken poikkileikkaus määräytyi myös huoltovaatimusten mukaan. Työntekijöiden on voitava päästä sisään ja päästä käsiksi kokonaisuuteen ilman, että sen kangas häiritsee mahdollisimman vähän.

Vitruvius suosittelee matalaa kaltevuutta, joka on vähintään 1 4800 oletettavasti estämään rakenteen vaurioituminen eroosion ja vesipaineen avulla.Tämä arvo sopii hyvin elossa olevien muurattujen vesijohtojen mitattuihin kaltevuuteen.Pont du Gardin kaltevuus on vain 34 cm / km ja laskeutuu pystysuunnassa vain 17 metriä koko 50 km: n pituudeltaan: se voisi kuljettaa jopa 20000 kuutiometriä päivässä. Hydrauliseen kaivokseen käytettyjen väliaikaisten vesijohtojen kaltevuudet voivat olla huomattavasti suuremmat, kuten Dolaucothissa Walesissa (suurin kaltevuus noin 1: 700) ja Las Medulasissa Pohjois-Espanjassa. Missä teräviä kaltevuuksia ei voitu välttää pysyvissä putkissa, kanava voitiin astua alaspäin, laajentaa tai purkaa vastaanottosäiliöön vesivirtauksen hajottamiseksi ja sen hankaavan voiman vähentämiseksi. Porrastettujen kaskadeiden ja tippojen käyttö auttoi myös happea hapettamaan ja siten ”raikastamaan” vettä.

Bridgework and siphonsEdit

Jotkut vesijohtokanavat tuettiin laaksojen tai ontot muuraus-, tiili- tai betonikaarissa; Pont du Gard, yksi vaikuttavimmista selviytyneistä esimerkeistä massiivisesta muuratusta monireikäisestä putkesta, ulottui Gardon-joen laaksoon noin 48,8 metriä itse Gardonin yläpuolelle. Jos jouduttiin ylittämään erityisen syviä tai pitkiä syvennyksiä, voitiin käyttää käänteisiä sifoneja kaarevien tukien sijaan; putki syöttää vettä otsikkosäiliöön, joka syöttää sen putkiin. Putket ylittivät laakson alemmalla tasolla, tuettuna matalalla ”venter” -sillalla, ja nousivat sitten vastaanottosäiliöön hieman matalammalla. Tämä päästettiin toiseen kanavaan; kokonaisgradientti säilyi. Sifoniputket valmistettiin yleensä juotetusta lyijystä, toisinaan vahvistettuina betonikoteloilla tai kiviholkilla.

Harvemmin putket itse olivat kivi- tai keraamisia, liitettyinä uros-naaraspuolisina ja sinetöityinä lyijyllä. Vitruvius kuvaa sifonien rakentamista ja tukosten, puhallusten ja ilmanpoiston ongelmia alimmilla tasoilla, missä paineet olivat suurimmat. Siitä huolimatta sifonit olivat monipuolisia ja tehokkaita, jos ne olivat hyvin rakennettuja ja hyvin hoidettuja. Gierin vesijohdossa oleva korkeapaineisten sifoniputkien vaakasuora osa nostettiin sillatilaan purkamaan purjehduskelpoinen joki käyttämällä yhdeksän rinnakkaista lyijyputkea, joka oli betonipäällysteinen. Nykyaikaiset hydrauliikan insinöörit käyttävät samanlaisia tekniikoita viemäreiden ja vesiputkien ylittämiseen syvennyksistä. Arlesissa päävesijohdon pieni haara toimitti paikallisen esikaupungin lyijysifonin kautta, jonka ”vatsa” asetettiin joen pohjan yli, jolloin siltatyötä ei tarvita.

Tarkastus ja huoltoMuokkaa

Roomalaiset vesijohdot vaativat kattavan järjestelmän säännöllistä huoltoa. Maanalaisten ja maanalaisten kanavien suojaamiseksi luotuja ”selkeitä käytäviä” partioitiin säännöllisesti laittomaan kyntöön, istutukseen, tielle ja rakennuksiin. Julkaisussa De aquaeductu Frontinus kuvailee puun juurien tunkeutumisen putkiin erityisen vahingolliseksi. Vesijohdot olisi tarkastettu ja huollettu säännöllisesti työskentelevillä partioilla levien likaantumisen vähentämiseksi, vahingossa tapahtuneiden rikkomusten tai huonon työn korjaamiseksi, putkien puhdistamiseksi sorasta ja muista irtonaisista roskista ja kalsiumkarbonaatin (tunnetaan myös nimellä travertiini) kertymien poistamiseksi. kovan veden lähteillä syötetyissä järjestelmissä; jopa vesijohdon ihanteellisesti sileän laastin sisäpinnan karhentuminen travertiini-kerrostumien avulla voisi merkittävästi vähentää veden nopeutta ja siten sen virtausnopeutta jopa 1/4. Tarkastus- ja kulkuyhteydet toimitettiin säännöllisin väliajoin tavallisilla haudatuilla putkilla. Syfonien kertymät voisivat rajoittaa virtausnopeutta jo niinkin kapean halkaisijansa kautta, vaikka joillakin oli suljettuja aukkoja, joita saattoi käyttää tikkisilminä, mahdollisesti käyttämällä läpivientilaitetta. Roomassa, jossa kovan veden syöttö oli normi, pääputket haudattiin matalasti tien reunojen alle, jotta niihin olisi helppo päästä. kalsiumkarbonaatin kertyminen näihin putkiin olisi edellyttänyt niiden säännöllistä vaihtamista.

Vesijohdot olivat vesihuollon (curator aquarum) yleisen hoidon ja hallinnon alaisia; tämä oli korkean tason, korkean profiilin tapaaminen. Vuonna 97 Frontinus toimi sekä konsulina että kuraattorina keisari Nervan alaisuudessa. Vesijohdon ylläpitotiimien (akvaario) päivittäisestä liiketoiminnasta tiedetään vähän. Keisari Claudiuksen alaisuudessa Rooman keisarillisten akvaarioiden joukko käsitti 700 orjan ja vapaan ihmisen familia aquarumin, joka rahoitettiin Imperiumin suuruuden sekä yksityishenkilöiden maksamien vesiverojen ja maksujen yhdistelmällä. Familia aquarumia valvoi keisarillinen vapaamies, joka toimi virassa prokuraattoriakvaariona.Heidän luultavasti oli loputon partiointi, tarkastus ja siivous, joka keskeytyi satunnaisissa hätätilanteissa. Mahdollisen vesijohdon täydellinen sulkeminen huoltotöitä varten olisi ollut harvinainen tapahtuma, joka olisi pidetty mahdollisimman lyhyenä, ja korjaukset olisi suoritettava mieluiten silloin, kun vedentarve oli pienin, talvikuukausina. Vesihuolto voidaan sulkea sen vesijohdon kohdalta, kun tarvitaan pieniä tai paikallisia korjauksia, mutta itse vesijohdon huomattava huolto ja korjaaminen edellyttävät veden täydellistä ohjaamista missä tahansa ylävirran kohdassa, mukaan lukien itse jousipää. Frontinus kuvaa myös väliaikaisten lyijyjohtimien käyttöä veden kuljettamiseksi vaurioituneiden osien ohi korjaustöiden aikana ilman, että syöttö menetetään mahdollisimman vähän.

DistributionEdit

Vesijohdon päävirtalähteitä voitaisiin käyttää suoraan, mutta ne enemmän yleensä syötetään julkisiin jakelupäätteisiin, jotka tunnetaan nimellä castellum aquae (”vesilinnut”), jotka toimivat laskeutumistankkeina ja -säiliöinä ja toimittivat erilaisia haaroja ja kannustimia lyijyn tai keraamisten putkien kautta. Nämä putket valmistettiin 25 eri halkaisijaltaan ja niissä oli pronssiset sulkuhanat. Virta kustakin putkesta (kalsix) voitiin siten avata kokonaan tai osittain tai sulkea ja sen syöttö ohjata mihin tahansa muuhun järjestelmän osaan, jossa vedentarve toistaiseksi ylitti syötön. Veden ilmainen saanti yleisiin altaisiin ja juomalähteisiin asetettiin virallisesti etusijalle julkisten kylpylöiden saantiin nähden. jokaisesta uimasta peritään pieni maksu roomalaisten puolesta. Altaiden ja kylpyammeiden saanti puolestaan asetettiin etusijalle maksavien yksityisten käyttäjien vaatimuksiin nähden. Viimeiset rekisteröitiin, samoin kuin putkireikä, joka johti julkisesta vesihuollosta heidän omaisuuteensa – mitä leveämpi putki, sitä suurempi putki korkeampi maksu.

Frontinusin mielestä epärehellinen yksityinen käyttö oli vastuussa suurimmasta osasta Rooman menetyksiä ja suoria vesivarkauksia. Maksujen välttämiseen tai vähentämiseen liittyvät väärinkäytökset ja petokset olivat yleisiä; menetelmiin sisältyi lisensoimattomien tai ylimääräisten myyntipisteiden asentaminen, joista osa oli useita mailia kaupungin ulkopuolella, ja lyijyputkien laiton laajentaminen. Lain mukaan keisari myönsi vesirahoja nimetyille henkilöille, eikä niitä voitu myydä yhdessä kiinteistön kanssa tai periä: uusien omistajien ja perillisten on siksi neuvoteltava uusi apuraha omassa nimessään. Mutta käytännössä avustuksia siirrettiin useammin kuin ei. Tähän voi liittyä häikäilemättömien vesijohdon virkamiesten tai työntekijöiden lahjontaa tai suostumusta. Arkeologiset todisteet vahvistavat, että jotkut käyttäjät hankkivat laitonta toimitusta, mutta eivät todennäköistä määrää tai vaikutusta kaupungin koko toimitukseen. Ongelmien lisäämiseksi päästöoikeuksien mittaus ja Frontinuksen ”omat laskelmat” olivat periaatteessa puutteellisia ja hämmentyneitä. Vaikka virallisesti hyväksytyissä lyijyputkissa oli merkintöjä, joissa oli tietoja putken valmistajasta, asentajasta ja todennäköisesti sen tilaajasta ja heidän oikeudestaan vesimäärä määritettiin kinariaarissa (putken poikkipinta-ala) syöttökohdassa. Mitään kaavaa tai fyysistä laitetta ei käytetty nopeuden, virtausnopeuden tai todellisen käytön vaihtelujen huomioon ottamiseksi.