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著書「ロマン・コンクリート」。第Ⅲ章利益、強さ、美しさ。

古代ローマの水道。

古代ローマにおける水道の建設。

水道橋はローマ帝国の偉大さを示す主な証拠です。

フロンティン

これらの言葉は、古代ローマの主要な政治家であるセクストゥスユリウスフロンティヌス (西暦 1 世紀後半から 2 世紀初頭) のものです。彼は 2 度執政官を務め、イギリスでの戦闘に成功し、老年には「水の監視人」の称号を受けました。このような高い地位に就いたフロンティンは、水道管の建設と運営に関連するすべての技術的および経済的問題を徹底的に研究し、『ローマ市の水道管』という本を書きました。それはローマ帝国の時代だけでなく、その後の数世紀においても非常に重要でした。ローマの水道橋の建築要素の多くはコンクリートで作られていました。

ギリシャ人やローマ人は、より多くの古代の人々と同様に水を持っていました。それは神聖なもの、宇宙の主要な要素の一つと考えられていました。この信念はおそらく、真水が常に非常に貴重なものであった中東から来たものと思われます。中東では、古代ローマ国家が出現するずっと前に、水を集めるためにダム、堰堤、石の導水路が建設されました。 7世紀には紀元前 e. 古代ニネベの近くに長さ 40 km の大規模な水道パイプラインが建設されました。川の谷を越えて水を移すために、アッシリア人は、それぞれのスパンが 2.74 m の 5 つのアーチ型アーチを持つ石の橋 (水道橋) を建設しました。それは、幅約 2.3 m の人工の石の層に敷設された開水路でした。おそらく、それは人間によって建設された最初の水道橋の 1 つでした。

古代ローマでは、6世紀末から水道の建設が始まりました。紀元前 e. ローマ初の大きな水道橋は、アッピア街道の有名な建設者アッピウスクラウディウスによって建設されました。この出来事は紀元前 312 年に起こりました。つまり、最初の戦略道路が開通したのと同じ年です。長さ 16.5 km の比較的短いパイプラインは、大部分が地下にあり、市内郊外の採石場の泉から始まり、港の隣のテベレ川で終わり、そこで活発な請負業者がエジプトから大理石や花崗岩のブロックを運びました。それが人々が彼を呼んだものです - アッピアン。

ほとんどの水道管は、寺院、劇場、道路、その他の重要でユニークな建造物と同様に、建設者、つまり建設に資金を提供し責任を負った人々にちなんでその名前が付けられました。彼らは通常、高位の国家検閲官、法務官、補佐官であり、多くの場合は領事や皇帝自身でした。

紀元前272年。 e. ローマに 2 番目の給水システムが敷設され、2 年後に完成しました。市から 70 km 離れたアニオ川から首都に水を供給していました。

ローマはカンパニア州の平らな地域に囲まれた 7 つの丘の上に位置しているため、ローマの水道供給は険しい地形によって妨げられていました。給水は水道管を使用して行われ、市内では水道橋、つまり橋の形をした特別な構造物に設置されていました（図24）。導水路は水道橋の上を走り、石、レンガ、コンクリートで作られた溝の形をした水路でした。給水システムが都市に近づくと、給水塔が建設されました。給水塔は、その動作原理においては現代の水圧構造を彷彿とさせますが、水の分配システムにおいてはそれらとは異なります。

ローマの 3 番目の水道橋、アクアマルツィアは紀元前 44 年に建設されました。 e. この当時としてはユニークな水圧構造は、後のローマ建築の標準として機能しました。古代ローマの作家の本の中で、マルキウスの水道橋は共和国の偉大な時代の重要なマイルストーンとして言及されています。特に給水路では、テヴェレ川の水面から60メートル近くもそびえ立つ壮大な水道橋が目立った。水道管の総延長は91.3km、うち地上部分は11.82kmに達し、1日の給水量は20万立方メートルでした。捕らえられたギリシャ人とカルタゴ人の奴隷の手によって、美しい天然石から建てられました。

米。 24. ローマ近郊の水道橋、ラティーナ通りを横断、再建

暗渠床の幅は 1.37 ～ 1.68 メートル、高さは 2.44 ～ 2.75 メートルでした。残念なことに、素晴らしい水道橋のアーケードを備えたこの給水システムは、特に水道橋自体が何度か破壊されたため、悲惨な廃墟として私たちに届けられました。再建された。そのため、建設完了から 17 年後にテプラ水道橋がそれに沿って敷設され、さらに 100 年後にはレンガとコンクリートがすでに建築材料として使用されていたジュリア水道橋が建設されました。

アウグストゥス皇帝の時代に、この国で大規模な建設工事が始まったとき、皇帝の友人で義理の息子である指揮官マルクスヴィプサニウスアグリッパが指導者になりました。彼は寺院、浴場、水道橋など多くの建造物の建設に貢献したとされています。

古代、複雑な地形の都市への給水は、複雑な工学構造を使用して行われていました。水道橋は、高地の源からその下にある消費者まで高速道路を敷設するためのオプションの 1 つです。このような構造物の何が特別で、なぜ古代の建築家に好まれたのでしょうか?

水道橋: それは何ですか?

さまざまな国が、水を水源から消費者に輸送するための最良の選択肢を発明しようと試みてきました。途中に困難な地形があり、それを回避することができない場合、または費用がかかる場合、設計エンジニアは通常、高層の支柱の上に高速道路を建設しました。

「水道」とはどういう意味ですか？ラテン語から翻訳すると、本質的には水路です。しかし、多くの人は水道橋を、階段状の橋に似た複雑で美しい多層構造だけを連想します。実際、水道は一体的なシステムであり、水源から最終消費点までの全長に沿って包括的に考慮する必要があります。

高層構造物は、間違いなく、ルートの困難なセクションを通過する上で重要な役割を果たします。それが都市の住宅の近くにある場合、エンジニアはそれを目に楽しいものにしようとしました。しかし、導管は美しいアーチと支柱だけで構成されていたわけではありません。全長に沿って (数百メートルから数十キロメートルにわたる場合があります)、地下セクションが存在する可能性があります。

この規模の水道管は 1 ～ 2 年かけて建設されたものではありません。何十年、あるいは何世紀にもわたって使用できる可能性があります。そのため、設計・施工自体も慎重に行われました。ベースとサポートの石は別々に選択され、加工されました。アーチと天井の計算は完璧でなければなりませんでした。この構造物は常に風と降水にさらされていました。建設プロセスにおけるわずかな不正確さや欠陥が、壮大な工事を台無しにしてしまう可能性があります。

話

橋、陸橋、陸橋の建設は多くの古代州で行われました。彼らはギリシャと東洋の両方で水を運ぶためにそのような構造物にパイプまたは開いた側溝を設置しようとしましたが、このタイプの導水路は古代ローマで最も普及していました。そのうちのいくつかは今日まで生き残っています。これらは建築記念碑であるだけでなく、稼働状態でもあります。

もう一つの疑問は、なぜこれほど普及したのかということです。当時、給水用の圧力パイプラインは理論的にはすでに存在しており、実際にはサイフォンの原理に基づいて構築されたシステムがありました。

ローマの水道橋 - それは何ですか? 古代の設計者は、給水に重力供給システムを選択しました。これらの水道橋のほとんどは高層の支柱の上に敷設されていました。場所によってはその高さが50メートルに達することもありました。

特性

古代の水道橋は通常、石のブロックから建てられました。小さな導水管は、比較的低い木製の支柱に構築できます。その後、建設技術の発展に伴い、技術者はレンガやコンクリートを使用するようになりました。冶金学の発展により、複雑な構造に鋼と鋳鉄を使用できるようになりました。

ローマ式の水道橋の建設には、開いたまたは閉じた給水溝の存在が必要です。これは水路または側溝の一種で、水流の破壊的な影響に耐える材料で作られています。このために、石のブロックが最もよく使用されました。閉鎖された水路は、水質汚染を防ぐために上部が丸天井またはスラブで覆われていました。

当時、一部の水道橋で使用されていたパイプはセラミック製か鉛製でした。陶磁器は粘土を焼いて作られますが、この材料は信頼できませんでした。石のブロックに穴を開けるのは大変でした。鉛が人間の健康に及ぼす危険性は当時すでに知られていました。しかし、この事実は容認されました。さらに、硬水の場所では、パイプの鉛の壁がすぐに濃いプラークの層で覆われてしまいました。

古代、大都市は50万人の人口で構成されていました。帝国の最盛期には、最大 200 万人の国民が首都に永住できました。彼らに水を供給するには、信頼性が高く、常に機能するシステムが必要でした。一部の都市では、12 本の水道橋が同時に稼働する可能性があります。システムの全長は400kmを超えた。一部の推定によると、1日あたりに供給される水の量は最大150万立方メートルに達する可能性がある。

水道橋は複雑なシステムであり、重力の影響下で全長にわたって一定の自然な水の流れを確保するように機能します。チャネルの傾斜が最適になるように計算が行われました。すべての水道橋がほとんど高層だったわけではありません。このような複雑なセクションは全長の最大 10% しか占めません。

場合によっては、土壌にくぼみを作ることが賢明であると考えられました。岩が切り倒されていました。緩い土壌には処理されたブロックが配置され、ボールトで覆われました。主なタスクは、レベルの一貫性を確保することでした。システム内に追加のリザーバーが存在する可能性があります。それらは水を沈殿させ、埋蔵量を蓄積し、圧力構造のための容積を作り出すのに役立つ可能性があります。

古代の水道管と現代

古代の水道は複雑な工学システムです。このような水道パイプラインの構造を理解している専門家は、それらが本物の建築家によって設計されたことに注目しています。私たちは、それらの著者が水力学、力学、建設に関する深い知識を示し、真の奇跡を起こしたことを理解する必要があります。

これらの水道橋が存続できたのは、複数の安全マージンが組み込まれていたからだと考える人もいます。しかし、既存のシステムに関する最新の調査と研究により、それらが現代の給水システムの要件を満たしていることが証明されています。当時の技術者は建設中に材料の荷重と抵抗を計算できたことが知られています。しかし、どのようにして風と洪水の転倒力の影響を計算できたのかは謎のままだ。重力による給水係数を計算する公式は、何世紀も後に登場しました。そして、小石と数え板を使用した当時施行されていた数学的計算システムは、非常に労働集約的で不便でした。

伝説と事実

ローマの水道橋の壮大さと複雑さにもかかわらず、そのシステムには遮断弁がありませんでした。水は昼も夜も絶えず流れていました。その消費量は今日の基準から見ても膨大でした。しかし、そのような贅沢の利点は、下水が常に洗浄され、詰まりの問題が少なくなったことでした。

水道橋は実に壮大な建築物です。伝説の一つによれば、セゴビアにある世界的に有名なアーチ型建造物の作者が悪魔であると考えられているのも無理はありません。あたかも、質入れされた少女の魂と引き換えに壮大な建造物を建てたのが彼であるかのように。しかし、彼女はやがてそれに気づき、全能の神に許しを請いました。彼はその建設が完了することを許可しなかった。悪魔にはたった一つの石を置く時間がありませんでした。町民は力を合わせて工事を完了し、奉献の後、給水システムを稼働させました。

ローマの水道橋
水道橋ほど、古代ローマの都市の構造の性質をよく物語るものはありません。「水道橋はローマ帝国の偉大さを示す主な証拠だ」と 2 世紀初頭に責任者だった上院議員ジュリアス・フロンティヌスは述べた。ローマの水道。ご存知のように、山の泉から湧き出る純粋な水は、常に最高の飲料水と考えられてきました。ローマの都市で公共および私的を問わず温泉が広く使用されるためにも、大量の水が必要でした。
100 万人の人口を抱える巨大都市ローマに水を供給する必要性から、運河、水門、水を調整するための貯水池、長い水道橋の建設が余儀なくされました。この伝統はすぐにローマ帝国全体に広がりました。ガリアであろうとトラキアであろうと、どこでもローマ人は最大限の快適な環境を作り出そうとしました。ローマの各都市には、飲料水だけでなく、公共および私設の温泉にも必要な量の水が必ず供給されました。水は井戸から取られていましたが、そのほとんどは山の泉から水道によって送られていました。道路沿いに渓谷、渓谷、丘陵地帯がある場所には、石造りのアーチ型の水道橋が建設されました。この時代のローマ人のこれらの純粋に実用的な建物は、彼らの技術と工学の成果の高さを証明しています。

最初の水道橋は 4 世紀にローマに登場しました。紀元前から3世紀まで。西暦、都市の人口が100万人を超えたとき、ローマにはすでに11本の巨大な水道によって水が供給されていました。ジュリアス・フロンティヌスは、「彼らの石の塊は、エジプトの役に立たないピラミッドや、最も有名だが役に立たないギリシャの建造物と比較することはできない」と誇らしげに宣言しています。
1世紀に西暦、ローマにクラウディウス皇帝の壮大で美しい水道橋が建設されました。「地球上でこれほど驚くべきものはなかった」とローマの著名な科学者大プリニウスは彼について書いています。丘や渓谷を迂回する古いマルキウス水道橋は長さ 90 km でした。クラウディウス水道橋は高さ 27 m に達しましたが、多くの橋とトンネルのおかげで 30 km 短くなりました。水道橋はラビカン道路とプレネスティヌス道路を横断し、ローマの近くで合流し、市壁にほぼ並んで走りました。この時点で、水道橋の下にポルタ・マッジョーレと呼ばれる巨大な 2 スパンの門が建てられました。トラバーチンの荒いブロックで作られており、特別な力を感じさせます。

2 世紀の注目に値するエンジニアリングであると同時に建築の記念碑です。広告は、フランス南部のガルド川にかかる有名な水道橋で、現代名ポンデュガール - ガルド橋と呼ばれています。
ガルディアン水道橋は、豊かで繁栄したローマ属州ガリアの中心地の 1 つであるニーム (ネマウス) 市に水を供給するために建設されました。この雄大で調和のとれた構造は、全長 50 km のニーム水道橋の中で唯一現存する部分です。ニームでは、水が丘から最長 30 km の水道管を通って流れていました。水道管敷設の障害となったのがガルド川だった。ニームから 22 キロメートル離れたところに、高さ 49 メートルの 3 層アーケードの形で橋が建設されました。

この注目すべき工学構造は、1 世紀の終わりに作成されました。紀元前その建設のアイデアは、オクタウィアヌスアウグストゥス皇帝の義理の息子で最も近い助手であったローマの司令官マルクスアグリッパの名前に関連しています。
橋の長さは 275 m で、3 つのアーチ型の層で構成されています。最初の層は 6 つのアーチで構成され、そのスパンは 16 ～ 24 メートルです。川の岸辺を結ぶ中央のアーチは 24.4 メートルです。最初の層の上には 11 個のアーチがあります。同じサイズの。 3 番目の上段は水道管を運び、35 個のはるかに小さい (4.6 m) アーチで構成されています。

ガルスキー橋は、切石積みの理想的な例です。アーチを敷設することは建設者にとって特に困難でした。この構造の特別な特徴は、多くの最高のローマ建築と同様に、慎重に取り付けられた石のブロックがモルタルを使用せずに築かれたことです。 2層目の8番目のアーチには「ヴェラニウス」の名前が刻まれています。おそらくそれは橋を建設した建築家の名前だったでしょう。

黄金の石で造られたポンデュガール橋は、工学的な計算と美的センスの要件を組み合わせた人間の思考の美しい創造物です。ジャン＝ジャック・ルソーはこう書いています。「このシンプルで高貴な建造物の光景は、私に一層衝撃を与えました。なぜなら、それが砂漠の真ん中に位置しているからです。そこでは、静寂と孤独がこの記念碑をさらに見事なものにし、その建造物に対する賞賛をさらに高めています」強力です。」ガルスキー橋は今でも川を渡る橋として使用されています。アーケードの美しさ、リズム、そして階段状にうまく配置されている点は、周囲の風景との調和によってさらに強調されています。

スペインのセゴビア市には、高さ 30 メートルに達する水道橋が保存されており、ローマ時代の最も壮大な建造物の 1 つです。乾燥させた花崗岩のブロックから作られており、魅力的な印象を与えます。水道橋の正確な建設時期は不明ですが、おそらく 1 世紀末から 2 世紀前半と考えられます。西暦、ウェスパシアヌス帝とトラヤヌス帝の治世。この水道橋はリオフリオ川からセゴビアに水をもたらしており、その長さは 17 km です。 119 個のアーチで支えられた長さ 728 メートルの巨大なスパンが、旧市街の郊外に架けられています。 2 列のアーケードで支えられた長さ 276 メートル、高さ 28.9 メートルの別の橋が市の中心部を横切っています。当初、水道からの水はカセロンと呼ばれる大きなタンクに入り、そこから市の水道システムに供給されました。

11 世紀に水道橋はムーア人によって部分的に破壊されましたが、15 世紀に破壊されました。復元されたこのローマ時代の建造物は今でもセゴビア近隣に水を供給しています。
北アフリカでは、カイサリア市につながる長さ 23 km の水道橋には、一部のセクションに 3 層のアーチ型の橋がありました。この水はヌミディアの都市マクタルまで 9 km、カルタゴまで 80 km を流れていました。都市への豊富な水の供給により、入浴だけでなく水泳もできる大きなプールを備えた大規模な公衆浴場を建設したり、広場に彫像で飾られた壮大な噴水を配置したりすることが可能になりました。

水道橋の建設は、古代ローマにおける工学の主な成果として認識されることがよくあります。水を消費する都市への給水という最も重要な機能を果たしたのは、これらの構造物でした。ただし、狭義の水道橋は上水道全体を指すのではなく、川や渓谷、道路などを横断する一部分を指します。そして、現在何千人もの観光客を魅了しているのは、複雑な給水システムのこれらの部分です。さて、今日はローマの水道橋について見ていきます。

ローマの水道橋の歴史

水道橋の建設はローマで始まりました。この都市の人口は100万人を超えており、飲料水だけでなく技術的な目的でも水を都市に供給する必要がありました。ここで、広範囲にわたる快適さとローマの温泉の豊富な配布を創造したいというローマ人の願望を思い出す価値があります。もちろん、井戸から水を汲むこともできましたが、消費量の増加により、山の水源から直接水を供給する必要がありました。

ローマの水道は紀元前 4 世紀にはすでに登場し、紀元前 3 世紀までには登場しました。ここにはすでに11人がいた。紀元 1 世紀に有名なクラウディウス水道橋が建設されましたが、高さは 27 メートルで、古いマルキウス水道橋（全長約 60 キロメートル）よりも 30 キロメートル短かったです。距離の短縮は、トンネルと橋のシステムを複合的に使用することによって達成されました。

クラウディウスの水道橋

ニーム (フランス) のポンデュガール

もう 1 つの有名なローマの水道橋は、西暦 2 世紀に南フランスのガルド川を越えて建設されました。現在の名前はポン・デュ・ガールまたはガール橋です。この水道橋はニームの街に水を供給しました。この橋は、全長 50 キロメートルにわたるニーム水道の複雑なシステムの中で唯一現存する遺跡です。橋の高さは49メートル、長さは275メートルです。アーチ型のレベルが 3 つあります。最初のレベルは 6 つのアーチで構成されます。このレベルの中央アーチは川の両岸を接続しており、スパンは 24.4 メートルです。 2 番目のレベルにはすでに 11 個のアーチがあります。最後の 3 レベルは水道管用で、35 個の小さなアーチがあります。ポン・デュ・ガールは現在、橋として使用されています。

ポンデュガール

セゴビアのローマの水道橋 (スペイン)

次の水道橋はスペインのセゴビアの都市にあります。水道橋の高さは30メートル、長さは17キロメートル。現存する橋梁の 1 つは現在、市内中心部に位置しています。昔は中央給水を確保するために、この水道からの水は中央タンクに入り、そこからすでに他の都市内のシステムに分配されていました。 11 世紀にこの水道橋はムーア人によって部分的に破壊されましたが、15 世紀に修復され、今でもセゴビア地域に水を供給しています。

セゴビアの水道橋

ローマの水道橋はアフリカでも建設されました。水道はカイサリア (23 km の水道橋)、マクタル (9 km)、カルタゴ (80 km) によって供給されました。

ジュリアス・フロンティヌス (2 世紀初頭のローマの主要な水道供給者) が指摘したように、水道橋はローマ帝国の偉大さを示す主な証拠であり、役立たずのエジプトのピラミッドやギリシャのその他の使われていない建物と比較することさえできません。実際、これらの給水システムは文明の発展に弾みを与え、浴場、プール、噴水の建設を確立しました。そして、古代ローマの偉大な時代からのこれらの建物のいくつかが今日まで機能していることを考えると、その偉大さと古代のエンジニアリングの天才に驚かされ、楽しむことしかできません。

フランスのガール県 (フランス、プロヴァンス県) は、古代ローマの記念碑である水道橋が保存されている最も幸せな場所の 1 つです。それはガースキー橋 - ポン・デュ・ガールと呼ばれ、紀元前 19 世紀頃に建設されました。かつてはガール川として知られていたガルドン川に優雅にかかっていました。

古代ローマの水道は、住民への水の供給源として機能しました。水力発電と灌漑システムにも水路から電力が供給されました。

導水管とも呼ばれます。それぞれが川、道路、溝に架かる橋です。これらの構造物の十分な幅により、船はその下を自由に航行することができました。古代の建物の建設に使用された材料は、石、レンガ、鉄筋コンクリート、鋼鉄でした。古代ローマの建築家は、石、鋳鉄、またはレンガの柱と、水道橋の基部にパイプまたは溝が置かれた堤防橋台を使用しました。構造をより安定させるために、支柱は石で作られたアーチで接続されました。

古代ローマ人はそのような工学的装置を誇りに思っていましたが、それらを最初に発明したのは古代エジプトでした。そこでは、石灰岩を使用して水道橋が建設されました。サイズはもっと控えめでした。そして、当時の首都ニネベ市に水を供給する導水路は高さ10メートル、長さ300メートル、水道橋の全長は80キロメートルでした。

それにもかかわらず、すでに7世紀に。紀元前ローマ風に作られた導水路が現れました。全長約 350 km の 11 の橋を通って、命を与える潤いがローマに流れ込みました。最長の水道橋はカルタゴ (現在のチュニジア) にあると考えられており、その長さは 141 km です。しかし、それらのほとんどは地下に眠っていました。例としては、アイフェル水道橋 (ドイツ) があります。この構造物は現在、ケルン近郊で見ることができ、このような地下水道システムを通じて水が供給されていました。

古代ローマの水道橋は、防水ポゾランコンクリートなど、当時としては近代的な材料で建設されました。しかし、設計には正確なパラメータが含まれていたにもかかわらず、あまりにも複雑すぎました。たとえば、ポン・デュ・ガール水道橋の傾斜は 1 km あたりわずか 34 cm であり、その降下は斜面線に沿って 17 m です。そしてこれは長さ50kmです。この設計により、ローマ帝国がすでに崩壊していた 1,000 年後でも、水道橋は現代的なままであり続けることができました。

これは、水が重力を利用して非常に効率的に配送されていたためです。そして古代ローマの建築家の経験の多くは今日でも使われています。残念ながら、彼らの実践的な知識の大部分は、遠い暗黒戦争の時代に消えてしまいました。水道橋の建設が復活したのは 19 世紀になってからです。

幸いなことに、歴史は古代ローマの技術者の創造性の痕跡を子孫に残しています。旅行者は今日でも、いくつかの水道橋の宝石のような輪郭に驚くことがあります。それらは世界中に散らばっており、現在の多くの国で見られます。イタリアの水道公園、イスラエルのカイサリア水道橋、ナスカ (ペルー) とハンピ (インド) の導水路、スペインのレフェレール水道橋などです。トルコのヴァレンタ、スペインのセゴビアにも同様の建物があり、感嘆を呼び起こします。