PlanningEdit
国が資金を提供するか、民間で建設するかにかかわらず、水道は法律によって保護および規制されていました。提案された水道橋は、市民当局の精査に提出されなければなりませんでした。提案が他の市民の水利権を尊重した場合にのみ、(上院または地方自治体からの)許可が与えられました。全体として、ローマのコミュニティは必要に応じて共有水資源を割り当てるように注意を払いました。国が資金を提供する水道橋が建設された土地は、国有地(高齢者公有地)または私有地である可能性がありますが、いずれの場合も、水道橋の構造を損傷する可能性のある使用および侵入の制限、および公務員のアクセス権の対象となりました。検査とメンテナンス。この目的のために、国の資金による水道橋は、水道橋の外側の布地の両側に最大15フィートの広い廊下を確保しました。この境界内では、耕作、植栽、建設は禁止されていました。このような規制は、水道橋の長い間完全性と維持という用語は、地方レベルで常に容易に受け入れられたり、容易に施行されたりするわけではありませんでした。いくつかの私設または小規模の市営水道は、それほど厳格で正式な取り決めを必要としない場合があります。
水源と調査編集
水道水の最も一般的な水源は泉でした。たとえば、ローマの供給のほとんどは、アニオ渓谷とその高地にあるさまざまな泉から供給されていました。湧水は石またはコンクリートの泉に供給され、水道橋の導管に入りました。散在する泉には、幹線につながるいくつかの分岐導管が必要です。一部のシステムは、地方都市エメリタオーガスタの水道橋に供給された2つ(現在も使用中)など、開放された専用の堰き止められた貯水池から水を汲み上げました。
水道橋が設置されている地域ローマのエンジニアは、さまざまな調査ツールを使用して、景観全体の水道橋のコースをプロットし、水が一定の許容可能な速度で全距離にわたって流れるように注意深く調査する必要がありました。彼らは、コロベート、フラットベッドの木製で水平レベルをチェックしました。コースと角度は、グロマを使用してプロットできます。これは、現代のセオドライトの前身であるより洗練されたディオプトラによって最終的に置き換えられた比較的単純な装置です。 。デ・アーキテクチュラの第8巻で、ウィトルウィウスは、飲料水の一定の供給、調査方法、およびテストを確保する必要性について説明しています。
健康問題編集
ギリシャとローマの医師は、停滞した水や汚染された水と水系感染症との関連を知っていました。彼の医学論の中で、百科事典のケルソスは、公衆浴場が治癒していない傷に壊疽を誘発する可能性があると警告しました。 Frontinusは、給水、下水道、およびそれらを使用する人々の清浄度を高めるため、システムのオーバーフロー率を高くすることを好みました。鉛を採掘して処理した人々の健康への悪影響もよく知られており、このため、鉛よりもセラミックパイプが好まれました。鉛パイプが使用された場合、継続的な水流とパイプ内の水系ミネラルの不可避の堆積により、可溶性鉛による水の汚染がいくらか減少しました。ローマの水道水の鉛含有量は「明らかに測定可能でしたが、本当に有害でした」。それにもかかわらず、鉛のレベルは地元の湧水よりも100倍高かった。
導管と勾配編集
スペインのタラゴナ水道橋の水路。
ほとんどのローマ水道橋は平底のアーチ型の水路で、地下0.5〜1mを走っていました。定期的な検査とアクセスカバー付きの地面。地上の電線管は通常、スラブで覆われていました。初期の導管は切石で造られていましたが、共和制後期頃から、代わりにレンガ造りのコンクリートがよく使用されていました。電線管のライニングに使用されるコンクリートは通常防水で、非常に滑らかな仕上がりでした。水の流れは重力だけに依存していました。導管内で輸送される水の量は、集水域の水文学(降雨、吸収、流出)、導管の断面、およびその勾配に依存していました。ほとんどのコンジットは約3分の2がいっぱいになりました。コンジットの断面もメンテナンス要件によって決定されました。作業員は、ファブリックへの影響を最小限に抑えて、全体に出入りできる必要があります。
ウィトルウィウスは、4800分の1以上の低い勾配を推奨しています。チャネルの場合、おそらく侵食と水圧による構造物の損傷を防ぐためです。この値は、生き残った石積み水路の測定された勾配とよく一致します。ポンデュガールの勾配は1kmあたりわずか34cmで、全長50 km(31マイル)で垂直方向にわずか17m下降します。1日あたり最大20,000立方メートルを輸送できます。ウェールズのDolaucothi(最大勾配は約1:700)やスペイン北部のLas Medulasのように、水力採掘に使用される一時的な水道の勾配はかなり大きくなる可能性があります。恒久的な導管で急激な勾配が避けられない場合、水路を下向きに階段状にするか、広げるか、または受け入れタンクに排出して、水の流れを分散させ、その研磨力を減らすことができます。階段状のカスケードとドロップの使用は、水を再酸素化して「リフレッシュ」するのにも役立ちました。
橋梁とサイフォン編集
現代スペインのセゴビアのローマの地方水道橋の高架部分のアーチ。
いくつかの水道橋の導管は谷を越えて支えられていました。石積み、レンガまたはコンクリートのアーチのくぼみ;巨大な石積みの複数の橋が架けられた導管の最も印象的な生き残った例の1つであるポン・デュ・ガールは、ガルドン自体の約48.8 m(160フィート)上にあるガルドン川の谷にまたがっていました。特に深い窪みや長い窪みを越える必要がある場合は、アーチ型の支柱の代わりに逆サイフォンを使用できます。導管は水をヘッダータンクに供給し、ヘッダータンクはそれをパイプに供給しました。パイプは、低い「ベント」ブリッジによって支えられて、より低いレベルで谷を横切り、次に、わずかに低い標高の受け入れタンクに上昇しました。これは別の導管に排出されました。全体的な勾配は維持されました。サイフォンパイプは通常、はんだ付けされた鉛でできており、コンクリートのケースや石のスリーブで補強されていることもあります。
まれに、パイプ自体が石またはセラミックで、オス-メスとして接合され、鉛で密封されていました。ウィトルウィウスは、サイフォンの構造と、圧力が最大であった最低レベルでの閉塞、ブローアウト、およびベントの問題について説明しています。それにもかかわらず、サイフォンは、適切に構築され、適切に保守されていれば、用途が広く効果的でした。ジエ水道の高圧サイフォンチューブの水平部分は、コンクリートで覆われた9本の鉛パイプを並列に使用して、航行可能な川をきれいにするために橋梁で傾斜していました。現代の水力エンジニアは、同様の技術を使用して、下水道や水道管がくぼみを横切ることができるようにしています。アルルでは、主要水道橋の小さな支線が鉛サイフォンを介して地元の郊外に供給し、その「腹」は川床を横切って配置され、橋梁工事を支援する必要がなくなりました。
検査とメンテナンス編集
フランスのメスの水道橋の集水域。単一のアーチ型カバーが2つのチャネルを保護します。どちらか一方を閉鎖して修理を許可し、もう一方は少なくとも部分的な供給を継続することができました
ローマ水道には、定期的なメンテナンスの包括的なシステムが必要でした。地下および地上の導管の構造を保護するために作成された「透明な廊下」は、違法な耕作、植栽、道路および建物のために定期的にパトロールされました。 De aquaeductuで、Frontinusは、木の根による導管の侵入が特に有害であると説明しています。水道橋の導管は、作業パトロールによって定期的に検査および保守され、藻類の汚れを減らし、偶発的な違反や粗雑な技量を修復し、砂利やその他の緩い破片の導管を取り除き、炭酸カルシウム(トラバーチンとしても知られています)の付着物を取り除きます。硬水源から供給されるシステム。トラバーチン堆積物による水路の理想的に滑らかなモルタルの内面のわずかな粗面化でさえ、水の速度、したがってその流量を最大1/4まで大幅に低下させる可能性があります。検査およびアクセスポイントは、標準の埋設導管に定期的に提供されました。サイフォン内の付着物は、すでに狭い直径を通る流量を大幅に減らす可能性がありますが、場合によってはプルスルーデバイスを使用して、ロッドアイとして使用された可能性のある密閉された開口部があったものもあります。硬水の供給が標準であったローマでは、アクセスを容易にするために、幹線の配管が道路の縁石の下に浅く埋められていました。これらのパイプに炭酸カルシウムが蓄積すると、頻繁に交換する必要がありました。
水道橋は、水道局(キュレーター水族館)の全体的な管理と統治下にありました。これは、知名度の高い、注目を集める予定でした。 97年、フロンティヌスはネルウァ皇帝の下で執政官とキュレーター水族館の両方を務めました。水路整備チーム(aquarii)の日常業務についてはほとんど知られていない。皇帝クラウディウスの下で、ローマの帝国水族館の派遣団は、奴隷と自由の両方の700人の家族水族館で構成され、帝国の大規模なものと個人が支払う水税と手数料の組み合わせによって資金提供されました。家族水族館は帝国によって監督されました検察水族館として就任したフリードマン。彼らはおそらく、時折の緊急事態によって中断された、パトロール、検査、清掃の終わりのないルーチンでした。整備のために水道橋を完全に閉鎖することはまれな出来事であり、可能な限り簡潔に保ち、冬の間、水需要が最も少ないときに修理を行うことが望ましい。小規模または局所的な修理が必要な場合は、水道出口で給水を遮断できますが、水道導管自体の大幅なメンテナンスと修理には、スプリングヘッド自体を含む上流の任意のポイントで水を完全に迂回させる必要がありました。 Frontinusはまた、修理が行われている間、供給の損失を最小限に抑えながら、損傷した部分を越えて水を運ぶための一時的な鉛導管の使用についても説明しています。
フランスのニームにある都市配水タンク。円形断面のパイプは、中央の貯水池から放射状に広がり、正方形断面の水道橋から供給されます。
DistributionEdit
水道本管は直接タップできますが、それ以上の通常、カステルムアクア(「水城」)として知られる公共の配水ターミナルに供給されます。このターミナルは、沈殿タンクや貯水槽として機能し、鉛やセラミックのパイプを介してさまざまな枝や拍車を供給しました。これらのパイプは25の異なる標準化された直径で作られ、青銅の活栓が取り付けられていました。したがって、各パイプ(カリックス)からの流れは、完全にまたは部分的に開いたり、シャットダウンしたりすることができ、その供給は、当分の間、水需要が供給を上回っていたシステムの他の部分に迂回されます。公衆浴場や水飲み場への水の無料供給は、公式には公衆浴場への供給よりも優先されていました。ローマの人々に代わって、すべての入浴者に少額の料金が請求されました。流域と風呂への供給は、有料の個人ユーザーの要件よりも優先されました。最後のものは、公共水道から彼らの財産につながるパイプの穴とともに登録されました-パイプが広いほど、より大きくなります流れと料金が高くなります。
フロンティヌスは、ローマでの水の損失と完全な盗難のほとんどは、不正な私的使用が原因であると考えていました。支払いを回避または削減するための改ざんや詐欺は当たり前のことでした。方法には、免許不要または追加のコンセントの取り付けが含まれ、その一部は都市から何マイルも離れた場所にあり、鉛パイプの違法な拡幅が含まれていました。法律では、水の助成金は皇帝によって指名された個人に発行され、財産と一緒に販売したり、継承したりすることはできませんでした。したがって、新しい所有者と相続人は、自分の名前で新しい助成金を交渉する必要があります。しかし実際には、助成金は移管されないよりも頻繁に移管されました。これには、悪意のある水道関係者や労働者の賄賂や寡黙が含まれる可能性があります。考古学的な証拠は、一部のユーザーが違法な供給を引き出したが、関与する可能性のある量や、都市全体への供給への影響を引き出していないことを確認しています。問題を悪化させるために、許容量の測定とフロンティヌス自身の計算は基本的に欠陥があり混乱していました。公式に承認された鉛パイプには、パイプの製造元、フィッター、そしておそらくその加入者とその資格に関する情報が刻まれていましたが、給水量は、供給地点のキナリア(パイプの断面積)で測定されました。速度、流量、または実際の使用量の変動を説明するために、公式または物理的なデバイスは使用されませんでした。