จากที่สะพานส่งน้ำ ท่อระบายน้ำเป็นแนวคิดแบบโรมันที่รวบรวมไว้ทั่วโลก

ท่อระบายน้ำ (จากภาษาละติน aqua - น้ำและ duco - ตะกั่ว) - ท่อน้ำ (คลอง, ท่อ) สำหรับการจ่ายน้ำเพื่อการตั้งถิ่นฐานการชลประทานและระบบไฟฟ้าพลังน้ำจากแหล่งที่อยู่ด้านบน ท่อระบายน้ำในความหมายที่แคบกว่านั้นเป็นส่วนหนึ่งของสะพานส่งน้ำในรูปแบบของสะพานข้ามหุบเขา แม่น้ำ ถนน เรือส่งน้ำที่มีความกว้างเพียงพอ (สะพานน้ำ) ท่อระบายน้ำมีโครงสร้างคล้ายกับสะพานลอย โดยมีความแตกต่างตรงที่ใช้ขนส่งน้ำแทนการจัดวางถนนหรือรางรถไฟ ท่อส่งน้ำสร้างด้วยหิน อิฐ คอนกรีตเสริมเหล็กหรือเหล็กกล้า โครงสร้างดังกล่าวประกอบด้วยฐานซึ่งสร้างฐานหินเหล็กหล่อหรืออิฐ (มักจะวางซุ้มหินไว้ระหว่างกันเพื่อความมั่นคง) และค้ำยันฝั่งซึ่งวางท่อหรือวางคูน้ำ

ท่อระบายน้ำ ROMAN เป็นหนึ่งในผลงานชิ้นเอกของวิศวกรรมโบราณ นี่คือสิ่งที่ Sextus Julius Frontinus (35 - c. 103 AD) โรมัน praetor และผู้ดูแลท่อระบายน้ำเขียนเกี่ยวกับพวกเขาในหนังสือของเขา: โครงสร้างที่มีน้ำมาก " โปรดทราบว่าชาวโรมันไม่ใช่ผู้บุกเบิกในการสร้างท่อระบายน้ำ ก่อนหน้านี้ ท่อส่งน้ำยังถูกใช้ในรัฐโบราณ เช่น อัสซีเรีย อียิปต์ อินเดีย และเปอร์เซีย

เหตุใดจึงจำเป็นต้องใช้ท่อระบายน้ำ
เมืองโบราณมักสร้างขึ้นใกล้แหล่งน้ำขนาดใหญ่ และกรุงโรมก็ไม่มีข้อยกเว้น ในขั้นต้น น้ำถูกนำมาจากแม่น้ำไทเบอร์ น้ำพุ และบ่อน้ำที่ใกล้ที่สุด อย่างไรก็ตามตั้งแต่ศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช NS. กรุงโรมเริ่มเติบโตอย่างรวดเร็ว และความต้องการน้ำก็เพิ่มขึ้นด้วย
เนื่องจากบ้านของพวกเขามีน้ำใช้เพียงไม่กี่คน ชาวโรมันจึงสร้างห้องอาบน้ำส่วนตัวและห้องอาบน้ำสาธารณะหลายร้อยแห่งซึ่งเรียกว่าโรงอาบน้ำ ห้องอาบน้ำสาธารณะแห่งแรกในกรุงโรมจัดหาน้ำให้กับ Aqua Virgo ซึ่งเป็นท่อระบายน้ำที่เปิดเมื่อ 19 ปีก่อนคริสตกาล NS. มันถูกสร้างขึ้นโดย Marcus Agrippa เพื่อนของ Caesar Augustus Agrippa ใช้ทรัพย์สมบัติมหาศาลในการปรับปรุงและขยายแหล่งน้ำในกรุงโรม
การอาบน้ำเป็นศูนย์กลางของชีวิตทางสังคม ที่ใหญ่ที่สุดของพวกเขาคือสวนและห้องสมุด น้ำที่ออกมาจากอ่างจะไหลในลำธารต่อเนื่องโดยตรงสู่ท่อระบายน้ำ ล้างของเสียจากส้วมหรือส้วมซึ่งอยู่ติดกับอ่างตลอดเวลาที่นั่น

การก่อสร้างและการบำรุงรักษา
ท่อระบายน้ำโรมัน ... บางทีในใจของคุณ สิ่งเหล่านี้เป็นทางเดินขนาดใหญ่ที่ทอดยาวไปถึงขอบฟ้า แต่ในความเป็นจริง ทางเดินมีสัดส่วนไม่ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ของท่อระบายน้ำ ซึ่งส่วนใหญ่อยู่ใต้ดิน การออกแบบที่ประหยัดนี้ช่วยป้องกันท่อระบายน้ำจากการกัดเซาะและไม่ขัดขวางการเกษตรและการพัฒนาเมือง ตัวอย่างเช่น ความยาวของ Aqua Marcius สร้างขึ้นใน 140 ปีก่อนคริสตกาล e. มีความยาวประมาณ 92 กิโลเมตร แต่ส่วนเหนือพื้นดิน - ทางเดิน - มีความยาวเพียง 11 กิโลเมตร
ก่อนเริ่มการก่อสร้างท่อระบายน้ำ วิศวกรได้ประเมินน้ำจากแหล่งที่ถูกกล่าวหา ได้แก่ ความบริสุทธิ์ อัตราการไหล และรสชาติ พวกเขายังคำนึงถึงสุขภาพของคนในท้องถิ่นที่ดื่มด้วย เมื่อตัดสินใจสร้างแล้ว นักสำรวจได้วางแผนเส้นทางของท่อระบายน้ำ คำนวณมุมเอียง รวมถึงความยาว ความกว้าง และความลึกของช่องน้ำ เห็นได้ชัดว่ามีการใช้ทาสเป็นแรงงาน อาจต้องใช้เวลาหลายปีกว่าจะสร้างท่อระบายน้ำ และมันก็ยังห่างไกลจากราคาที่ถูก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากโครงการต้องการการก่อสร้างทางเดิน

ส่วนหลักของท่อระบายน้ำ

นอกจากนี้ ท่อระบายน้ำจำเป็นต้องได้รับการซ่อมแซมและป้องกันความเสียหาย ครั้งหนึ่ง มีคนประมาณ 700 คนมีส่วนร่วมในเรื่องนี้ในกรุงโรม เมื่อออกแบบท่อส่งน้ำ จะต้องคำนึงถึงการซ่อมแซมและบำรุงรักษาเพิ่มเติมด้วย ตัวอย่างเช่น มีการสร้างช่องและหลุมตรวจสอบเพื่อเข้าถึงพื้นที่ใต้ดิน และเมื่อต้องมีการซ่อมแซมครั้งใหญ่ วิศวกรได้เปลี่ยนเส้นทางน้ำชั่วคราวจากส่วนที่เสียหายของท่อระบายน้ำ

ท่อระบายน้ำในเมือง
เมื่อต้นศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสตศักราช NS. กรุงโรมได้รับน้ำจากท่อระบายน้ำขนาดใหญ่ 11 แห่ง คนแรกของพวกเขา - Aqua Appia - สร้างขึ้นเมื่อ 312 ปีก่อนคริสตกาล NS. ค่อนข้างเล็ก - ยาวประมาณ 16 กิโลเมตร - เกือบจะผ่านใต้ดินแล้ว Aqua Claudia ซึ่งได้รับการอนุรักษ์ไว้บางส่วนมาจนถึงทุกวันนี้ ซึ่งมีความยาวประมาณ 70 กิโลเมตร มีทางเดินยาวประมาณ 10 กิโลเมตร บางคนสูงถึง 27 เมตร
ท่อระบายน้ำส่งไปยังเมืองเท่าไหร่? ปริมาณมาก ตัวอย่างเช่น Aqua Marcius ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้มีความจุน้ำประมาณ 190,000 ลูกบาศก์เมตรต่อวัน เข้าถึงเขตเมือง น้ำโดยแรงโน้มถ่วง ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง เข้าไปในถังจ่ายน้ำ แล้วเข้าสู่เครือข่ายท่อส่งน้ำ ผ่านพวกเขาน้ำไปที่ถังจ่ายอื่น ๆ หรือโดยตรงกับผู้บริโภค ตามการประมาณการบางระบบ ระบบประปาในกรุงโรมเติบโตขึ้นมากจนผู้อยู่อาศัยแต่ละคนมีน้ำมากกว่าหนึ่งลูกบาศก์เมตรต่อวัน!
หนังสือเกี่ยวกับท่อระบายน้ำ (Roman Aqueducts & Water Supply) กล่าวว่า "ท่อระบายน้ำปรากฏขึ้นทุกที่ที่กรุงโรมกระจายทรัพย์สินของตน และวันนี้เดินทางผ่านเอเชียไมเนอร์ ฝรั่งเศส สเปน และ แอฟริกาเหนือผู้คนยังคงชื่นชมผลงานชิ้นเอกของวิศวกรรมเหล่านี้

แผนก Gard ของฝรั่งเศส (จังหวัด Provence ประเทศฝรั่งเศส) เป็นหนึ่งในสถานที่ที่มีความสุขที่สุดที่มีการอนุรักษ์ท่อระบายน้ำซึ่งเป็นอนุสาวรีย์โรมันโบราณ มันถูกเรียกว่าสะพาน Garsky - Pont du Gard ซึ่งสร้างขึ้นเมื่อประมาณศตวรรษที่ 19 ก่อนคริสต์ศักราช แผ่กิ่งก้านสาขาอย่างสง่างามข้ามแม่น้ำ Gardon ซึ่งเดิมเรียกว่า Gar

ท่อระบายน้ำโรมันโบราณทำหน้าที่เป็นแหล่งน้ำสำหรับประชากร พลังน้ำและระบบชลประทานถูกป้อนด้วยท่อระบายน้ำ

พวกเขาจะเรียกว่าท่อน้ำ แต่ละแห่งเป็นสะพานข้ามแม่น้ำ ถนน หรือคูน้ำ ความกว้างที่เพียงพอของโครงสร้างเหล่านี้ทำให้เรือสามารถแล่นใต้ได้อย่างอิสระ หิน อิฐ คอนกรีตเสริมเหล็ก เหล็ก ถูกนำมาใช้เป็นวัสดุในการก่อสร้างอาคารโบราณ สถาปนิกของกรุงโรมโบราณที่ฐานของท่อระบายน้ำใช้เสา - หินเหล็กหล่อหรืออิฐและตัวค้ำยันชายฝั่งซึ่งวางท่อหรือคิวเวตต์ เพื่อให้โครงสร้างมีความมั่นคงมากขึ้น ส่วนรองรับถูกเชื่อมต่อด้วยซุ้มหิน

แม้ว่าชาวโรมันโบราณจะภาคภูมิใจในอุปกรณ์ทางวิศวกรรมดังกล่าว แต่พวกเขาเป็นกลุ่มแรกใน อียิปต์โบราณ... มีการสร้างท่อระบายน้ำโดยใช้หินปูน ขนาดของพวกเขาเจียมเนื้อเจียมตัวมากขึ้น และท่อระบายน้ำซึ่งส่งน้ำไปยังเมืองนีนะเวห์ซึ่งเป็นเมืองหลวงในขณะนั้น สูง 10 เมตร ยาว 300 เมตร มีความยาวรวมทั้งสิ้น 80 กม.

อย่างไรก็ตามในศตวรรษที่ 7 แล้ว ปีก่อนคริสตกาล มีท่อส่งน้ำแบบโรมัน ผ่าน 11 แห่ง รวมระยะทาง 350 กม. ความชื้นที่ให้ชีวิตไหลไปยังกรุงโรม ที่ยาวที่สุดคือท่อระบายน้ำในเมืองคาร์เธจ ปัจจุบันตูนิเซียมีความยาว 141 กม. แต่ส่วนใหญ่นอนอยู่ใต้ดิน ตัวอย่างคือท่อระบายน้ำไอเฟล (เยอรมนี) โครงสร้างนี้ยังสามารถมองเห็นได้ใกล้โคโลญ ซึ่งน้ำถูกส่งผ่านแหล่งน้ำบาดาลดังกล่าว

ท่อระบายน้ำของกรุงโรมโบราณสร้างขึ้นจากวัสดุสมัยใหม่ในขณะนั้น เช่น คอนกรีตปอซโซลานิกแบบกันน้ำ แต่พวกมันซับซ้อนเกินไป แม้จะมีพารามิเตอร์ที่แน่นอนอยู่ในการออกแบบ ตัวอย่างเช่น ส้นเท้าของท่อระบายน้ำ Pont du Gard เพียง 34 ซม. ต่อ 1 กม. และทางลาดลง 17 ม. และนี่คือระยะทาง 50 กม. การออกแบบนี้ทำให้ท่อระบายน้ำยังคงความทันสมัยแม้หลังจากผ่านไป 1,000 ปีหลังจากที่จักรวรรดิโรมันล่มสลายไปแล้ว

นั่นเป็นเพราะว่าน้ำถูกส่งมาจากแรงโน้มถ่วง ซึ่งได้ผลอย่างมาก และประสบการณ์มากมายของช่างก่อสร้างชาวโรมันโบราณยังคงใช้มาจนถึงทุกวันนี้ แม้ว่าน่าเสียดายที่ความรู้เชิงปฏิบัติที่ล้นหลามของพวกเขาหายไปในช่วงหลายปีแห่ง Dark Wars เฉพาะในศตวรรษที่ 19 การก่อสร้างท่อระบายน้ำได้รับการฟื้นฟู

โชคดีที่ประวัติศาสตร์ได้เก็บรักษาร่องรอยความคิดสร้างสรรค์ของวิศวกรชาวโรมันโบราณไว้สำหรับลูกหลาน นักเดินทางในปัจจุบันอาจต้องแปลกใจกับโครงร่างเครื่องประดับที่เกือบจะเป็นท่อส่งน้ำบางแห่ง กระจัดกระจายไปทั่วโลก พบได้ในหลายประเทศในปัจจุบัน ท่อระบายน้ำในอิตาลีและท่อระบายน้ำ Caesarea ในอิสราเอล ท่อระบายน้ำใน Nazca (เปรู) และ Hampi (อินเดีย) และท่อระบายน้ำ Les Ferreres ในสเปน โครงสร้างที่คล้ายกันได้รับการชื่นชมในตุรกี - Valenta ในสเปน - เซโกเวีย

คำว่า "ท่อระบายน้ำ" มาจากภาษาละติน (aguae ductus) และในการแปลหมายถึง "นำน้ำ" (agua - น้ำ duco - ตะกั่ว) ท่อระบายน้ำในความรู้สึกของรัสเซียสมัยใหม่คืออะไร? โครงสร้างนี้เป็นทางผ่านของกระแสน้ำที่ระดับความสูงพอสมควรผ่านภูมิประเทศที่ขรุขระ รวมทั้งสิ่งกีดขวางที่เกิดจากธรรมชาติและที่มนุษย์สร้างขึ้น

ท่อระบายน้ำใช้ให้น้ำ การตั้งถิ่นฐาน, อุตสาหกรรมการผลิตหรือที่ดินเพื่อเกษตรกรรมจากแหล่งน้ำห่างไกลที่ตั้งอยู่บนเนินเขา หลักการทำงานของท่อระบายน้ำคือการจ่ายน้ำฟรีผ่านรางน้ำ, คู, ท่อที่ลาดเอียงเล็กน้อย ดังนั้นจึงใช้กฎทางกายภาพที่อนุญาตให้เคลื่อนย้ายกระแสน้ำขนาดใหญ่ไปตามช่องทางที่สร้างขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจ

จากประวัติความเป็นมาของท่อระบายน้ำ

ประวัติความเป็นมาของท่อระบายน้ำมีต้นกำเนิดมาจากชาวบาบิโลนและชาวอียิปต์โบราณที่เรียนรู้วิธีสร้างท่อส่งน้ำเพื่อจัดหาน้ำให้กับบ้านของพวกเขาโดยสังเกตการไหลของแม่น้ำตามธรรมชาติ - จากเนินเขาไปยังพื้นที่ด้านล่าง

ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 7 ก่อนคริสตกาล ท่อระบายน้ำหินปูนถูกสร้างขึ้นโดยชาวอัสซีเรียเพื่อจัดหาน้ำให้กับเมืองนีนะเวห์เมืองหลวงของพวกเขา น้ำพุถูกแยกออกจากเมืองหลวงด้วยหุบเขากว้าง ความยาวของท่อส่งน้ำ 80 กิโลเมตร และส่วนเหนือหุบเขาสามร้อยเมตรมีความสูงสิบเมตร

ประวัติศาสตร์ได้เก็บรักษาข้อมูลเกี่ยวกับท่อระบายน้ำที่สร้างขึ้นโดยชนเผ่ามายันและชาวกรีกโบราณ นักเดินทางชาวกรีกโบราณ นักภูมิศาสตร์ และนักประวัติศาสตร์ Herodotus ยกย่องท่อระบายน้ำบนเกาะ Samos ว่าเป็นหนึ่งในสิ่งมหัศจรรย์ของโลก

ท่อส่งน้ำที่สร้างโดยชาวโรมันโบราณมีความแตกต่างอย่างมากจากโครงสร้างแรกในแง่ของเทคโนโลยี แต่ในสมัยนั้นวัสดุกันน้ำเช่นคอนกรีตปอซโซลานิกถูกนำมาใช้ในการก่อสร้าง

สถาปนิกที่เก่งที่สุดมีส่วนร่วมในการก่อสร้างท่อระบายน้ำ โดยทำการคำนวณที่ซับซ้อนและแม่นยำ ตัวอย่างเช่น ท่อระบายน้ำใน Provence Pont du Gard มีความสูงต่างกันระหว่างต้นทางและปลายทางเพียง 17 เมตร ยิ่งไปกว่านั้น ความยาวรวมของมันคือ 50 กิโลเมตร และความชันแต่ละกิโลเมตรมีเพียง 34 เซนติเมตรเท่านั้น ความแม่นยำและเทคโนโลยีการก่อสร้างที่ดีที่สุดดังกล่าวทำให้ท่อส่งน้ำของโรมันประสบความสำเร็จในการใช้งานมานานหลายศตวรรษ - แม้กระทั่งหนึ่งพันปีหลังจากการล่มสลายของจักรวรรดิโรมัน ท่อระบายน้ำไม่ได้สูญเสียความสำคัญทางเทคโนโลยีของพวกเขา

ในบางกรณี ระหว่างการก่อสร้างท่อระบายน้ำ ความต่างของพื้นผิวมากกว่า 50 เมตร เพื่อให้แน่ใจว่ามีการไหลของน้ำอย่างอิสระ ผู้สร้างได้สร้างท่อแรงดันน้ำ (กาลักน้ำ) เพิ่มเติม เทคโนโลยีเหล่านี้ยังคงใช้อยู่ในปัจจุบันเมื่อต้องวางท่อส่งน้ำจำเป็นต้องข้ามสถานที่ที่มีความกดดันอย่างมาก

การใช้ท่อระบายน้ำที่ทันสมัย

ในความหมายสมัยใหม่ คำจำกัดความของท่อระบายน้ำคืออะไร คือการอธิบายโครงสร้างที่ออกแบบมาเพื่อเคลื่อนย้ายกระแสน้ำขนาดใหญ่ที่อยู่เหนือศีรษะ เมื่อพิจารณาถึงต้นทุนการก่อสร้างและบำรุงรักษาท่อระบายน้ำที่สูงเมื่อเปรียบเทียบกับท่อส่งน้ำบาดาล ในปัจจุบัน การก่อสร้างของพวกเขามีความสมเหตุสมผลเฉพาะในประเทศแถบภูเขาที่มีประชากรหนาแน่นเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม หลายประเทศใช้ท่อระบายน้ำที่ออกแบบมาเพื่อส่งเรือข้ามแม่น้ำหรือเหนือหุบเขา โครงสร้างสะพานเหล่านี้ทำให้สามารถเชื่อมต่อระบบคลองที่เรือขนาดเล็กสามารถผ่านได้ การก่อสร้างเริ่มขึ้นในศตวรรษที่ 17 และบางส่วนก็ประสบความสำเร็จในการดำเนินงานในปัจจุบัน

สะพานน้ำสมัยใหม่ที่มีชื่อเสียงที่สุดสำหรับการขนส่งคือ:

ท่อระบายน้ำเดินเรือ Magdeburg (เยอรมนี, 2003) มีความยาว 918 เมตร วางเหนือพื้นผิวโลกข้ามแม่น้ำ Elbe และเชื่อมต่อคลอง Elbe-Havel และ Mitteland

สะพานส่งน้ำปงกิซิลเต เมืองเร็กซ์เฮม (บริเตนใหญ่ ค.ศ. 1795-1805) สะพานน้ำถูกสร้างขึ้นในหุบเขา Dee เพื่อเชื่อมต่อเหมืองถ่านหิน Denbigshire กับคลองขนส่งสินค้าแห่งชาติผ่านคลอง Ellesmere

สะพานหมุนน้ำ บาร์ตัน (สหราชอาณาจักร) มันถูกสร้างขึ้นบนแม่น้ำ Irwell และมีวัตถุประสงค์เพื่อดำเนินการคลอง Bridgouter ผ่านเรือแมนเชสเตอร์ ท่อระบายน้ำที่สร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2437 และไม่มีอะนาลอกใดในโลก

ความสำเร็จหลักของวิศวกรรม โรมโบราณการก่อสร้างท่อระบายน้ำมักเป็นที่รู้จัก โครงสร้างเหล่านี้ทำหน้าที่ที่สำคัญที่สุดของการจ่ายน้ำให้กับเมืองต่างๆ ที่ใช้น้ำมากขึ้นเรื่อยๆ แต่ในความหมายที่แคบ ท่อส่งน้ำไม่ถือเป็นระบบน้ำประปาทั้งหมด แต่เป็นเพียงส่วนหนึ่งเท่านั้น ซึ่งเป็นทางข้ามแม่น้ำ หุบเหว และถนน และเป็นส่วนเหล่านี้ของระบบประปาที่ซับซ้อนซึ่งดึงดูดนักท่องเที่ยวหลายพันคนในปัจจุบัน วันนี้เราจะมาดูท่อระบายน้ำโรมันกัน

ประวัติท่อระบายน้ำโรมัน

การก่อสร้างท่อระบายน้ำเริ่มขึ้นในกรุงโรม ประชากรของเมืองนี้มีประชากรเกินหนึ่งล้านคน และมีความจำเป็นที่จะต้องจัดหาเมืองให้ไม่เพียงแต่น้ำดื่มเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัตถุประสงค์ทางเทคนิคด้วย ที่นี่ควรค่าแก่การระลึกถึงความปรารถนาของชาวโรมันในการสร้างความสะดวกสบายอย่างกว้างขวางและการกระจายตัวของอ่างน้ำร้อนโรมัน แน่นอนว่ามันเป็นไปได้ที่จะเอาน้ำจากบ่อน้ำ แต่การบริโภคที่เพิ่มขึ้นทำให้เราต้องจัดหาน้ำโดยตรงจากน้ำพุบนภูเขา

ท่อระบายน้ำในกรุงโรมปรากฏแล้วในศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราชและเมื่อถึงศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช มีอยู่แล้ว 11 คน ในศตวรรษที่ 1 มีการสร้างท่อระบายน้ำ Claudius ที่มีชื่อเสียงซึ่งสูง 27 เมตรสั้นกว่าท่อระบายน้ำ Marcius แบบเก่า 30 กม. (ความยาวรวมประมาณ 60 กิโลเมตร) การลดระยะทางทำได้โดยการใช้ระบบอุโมงค์และสะพานหลายครั้ง

ท่อระบายน้ำ Claudius

Pont du Gard ในเมืองนีมส์ (ฝรั่งเศส)

ท่อระบายน้ำโรมันที่มีชื่อเสียงอีกแห่งหนึ่งสร้างขึ้นในศตวรรษที่ 2 ทางตอนใต้ของฝรั่งเศสข้ามแม่น้ำ Garde ชื่อที่ทันสมัยคือ Pont du Gard หรือ Garde Bridge ท่อระบายน้ำให้น้ำสำหรับเมืองนีมส์ สะพานนี้เป็นเพียงส่วนเดียวที่ยังหลงเหลืออยู่ในระบบที่ซับซ้อนของท่อระบายน้ำ Nimes ซึ่งทอดยาวไป 50 กิโลเมตร สะพานสูง 49 เมตร ยาว 275 เมตร สามระดับโค้งโดดเด่น ระดับแรกประกอบด้วย 6 ซุ้ม ซุ้มประตูกลางของชั้นนี้เชื่อมริมฝั่งแม่น้ำมีระยะ 24.4 เมตร ระดับที่สองมีแล้ว 11 ซุ้ม ระดับที่สามสุดท้ายสำหรับท่อน้ำมีส่วนโค้งที่เล็กกว่า 35 แห่ง Pont du Gard และปัจจุบันใช้เป็นสะพานข้าม

ปงดูการ์ด

ท่อระบายน้ำโรมันในเซโกเวีย (สเปน)

ท่อระบายน้ำถัดไปตั้งอยู่ในเมืองเซโกเวียของสเปน ความสูงของท่อระบายน้ำ 30 เมตร ยาว 17 กิโลเมตร หนึ่งในช่วงที่ยังหลงเหลืออยู่ตอนนี้ตั้งอยู่ในใจกลางเมือง เพื่อให้แน่ใจว่าการจ่ายน้ำส่วนกลาง ในสมัยก่อน น้ำจากท่อระบายน้ำนี้เข้าสู่ถังเก็บน้ำส่วนกลางจากที่ซึ่งได้แจกจ่ายไปยังระบบภายในเมืองอื่นแล้ว ในศตวรรษที่ 11 ท่อระบายน้ำนี้ถูกทำลายบางส่วนโดยชาวทุ่ง แต่ในศตวรรษที่ 15 ได้มีการบูรณะและยังคงจัดหาน้ำประปาไปยังภูมิภาคของเซโกเวีย

ท่อระบายน้ำในเซโกเวีย

ท่อระบายน้ำโรมันถูกสร้างขึ้นแม้กระทั่งในแอฟริกา น้ำประปาจัดหาโดย Caesaria (ท่อระบายน้ำ 23 กม.), Mactar (9 กม.), คาร์เธจ (80 กม.)

ตามที่ Julius Frontinus (ผู้จัดหาน้ำหลักของกรุงโรมเมื่อต้นศตวรรษที่ 2) ตั้งข้อสังเกตว่า aqueducts เป็นหลักฐานหลักของความยิ่งใหญ่ของจักรวรรดิโรมัน และพวกเขาไม่สามารถเทียบกับปิรามิดอียิปต์ที่ไร้ประโยชน์และอาคารที่ไม่ได้ใช้งานอื่น ๆ ของกรีซ . อันที่จริงระบบน้ำประปาเหล่านี้เป็นแรงผลักดันให้เกิดการพัฒนาอารยธรรม หยั่งรากการก่อสร้างห้องอาบน้ำ สระว่ายน้ำ น้ำพุ และด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าอาคารเหล่านี้บางส่วนตั้งแต่สมัยความยิ่งใหญ่ของกรุงโรมโบราณมาจนถึงทุกวันนี้ มีเพียงสิ่งเดียวเท่านั้นที่ต้องแปลกใจและเพลิดเพลินไปกับความยิ่งใหญ่และความอัจฉริยะของความคิดทางวิศวกรรมเกี่ยวกับสมัยโบราณที่ล้ำลึก

ในสมัยโบราณ น้ำประปาไปยังเมืองต่างๆ ในภูมิประเทศที่ซับซ้อนในแง่ของการบรรเทาทุกข์ได้ดำเนินการโดยใช้โครงสร้างทางวิศวกรรมที่ซับซ้อน ท่อระบายน้ำเป็นหนึ่งในทางเลือกในการวางทางหลวงจากแหล่งที่สูงไปยังผู้บริโภคที่อยู่ด้านล่าง ลักษณะเฉพาะของโครงสร้างดังกล่าวคืออะไรและเหตุใดจึงเป็นที่ต้องการของผู้สร้างโบราณ

ท่อระบายน้ำ: มันคืออะไร?

ในรัฐต่างๆ พวกเขาพยายามคิดค้นทางเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการถ่ายโอนน้ำจากแหล่งสู่ผู้บริโภค หากระหว่างทางมีปัญหาในการบรรเทาทุกข์ และไม่สามารถเลี่ยงผ่านได้หรือมีราคาแพง วิศวกรออกแบบมักจะติดตั้งทางหลวงบนส่วนรองรับสูง

"ท่อระบายน้ำ" หมายถึงอะไร? แปลจากภาษาละตินว่าเป็นท่อส่งน้ำ อย่างไรก็ตาม หลายคนเชื่อมโยงกับ aqueducts เฉพาะโครงสร้างหลายชั้นที่ซับซ้อนและสวยงามเท่านั้น คล้ายกับสะพานขั้นบันได อันที่จริง ท่อระบายน้ำเป็นระบบที่ครบถ้วน และควรพิจารณาอย่างครอบคลุมตลอดความยาวตั้งแต่แหล่งกำเนิดจนถึงจุดสุดท้ายของการบริโภค

ไม่ต้องสงสัยเลยว่าโครงสร้างสูงนี้มีบทบาทสำคัญในทางเดินที่ยากลำบากของเส้นทาง หากตั้งอยู่ในเมืองใกล้กับอาคารที่พักอาศัยวิศวกรก็พยายามทำให้เป็นที่ชื่นชอบ แต่ท่อส่งน้ำไม่เพียงประกอบด้วยส่วนโค้งและส่วนรองรับที่สวยงามเท่านั้น ตามความยาวทั้งหมด (อาจมีตั้งแต่หลายร้อยเมตรถึงหลายสิบกิโลเมตร) อาจมีส่วนใต้ดิน

ระบบน้ำประปาขนาดนี้ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นมาเป็นเวลาหนึ่งปีหรือสองปี สามารถใช้งานได้นานหลายสิบปีหรือหลายศตวรรษ ดังนั้นการออกแบบและการก่อสร้างจึงดำเนินการอย่างระมัดระวัง หินสำหรับฐานและฐานรองได้รับการคัดเลือกและดำเนินการแยกกัน การคำนวณส่วนโค้งและเพดานต้องไม่มีที่ติ โครงสร้างได้รับลมและฝนอย่างต่อเนื่อง ความไม่ถูกต้องหรือข้อบกพร่องเพียงเล็กน้อยในกระบวนการก่อสร้างอาจลบล้างงานที่ยิ่งใหญ่ได้

ประวัติศาสตร์

การก่อสร้างสะพาน สะพานลอย และสะพานลอยได้รับการฝึกฝนในรัฐโบราณหลายแห่ง มีการทดลองในกรีซและทางตะวันออกเพื่อวางท่อหรือรางน้ำเปิดบนโครงสร้างดังกล่าวทั้งในกรีซและทางตะวันออก อย่างไรก็ตาม ท่อส่งน้ำประเภทนี้แพร่หลายที่สุดในกรุงโรมโบราณ บางคนรอดชีวิตมาได้จนถึงทุกวันนี้ พวกเขาไม่เพียง แต่เป็นอนุสรณ์สถานทางสถาปัตยกรรมเท่านั้น แต่ยังอยู่ในสถานะปัจจุบันอีกด้วย

อีกคำถามหนึ่งคือทำไมพวกเขาถึงแพร่หลายมาก ในเวลานั้นในทางทฤษฎีและในทางปฏิบัติ ท่อแรงดันสำหรับการจ่ายน้ำมีอยู่แล้ว มีระบบที่สร้างขึ้นบนหลักการของกาลักน้ำ

ท่อระบายน้ำโรมัน - มันคืออะไร? นักออกแบบโบราณเลือกระบบแรงโน้มถ่วงสำหรับการจ่ายน้ำ ท่อระบายน้ำเหล่านี้ส่วนใหญ่สร้างขึ้นบนอาคารสูง ในบางสถานที่ ความสูงของพวกมันสูงถึงห้าสิบเมตร

ลักษณะ

ท่อระบายน้ำโบราณมักจะสร้างจากบล็อกหิน ท่อน้ำขนาดเล็กสามารถวางบนฐานไม้ที่ค่อนข้างต่ำ ต่อมาด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการก่อสร้างวิศวกรจึงใช้อิฐและคอนกรีต ความเจริญรุ่งเรืองของโลหะวิทยาทำให้สามารถใช้เหล็กและเหล็กหล่อในโครงสร้างที่ซับซ้อนได้

การจัดเรียงของท่อระบายน้ำโรมันถือว่ามีการเปิดหรือ ชนิดปิด... นี่คือคลองหรือรางน้ำชนิดหนึ่งที่ทำจากวัสดุที่ทนทานต่อผลกระทบจากการทำลายล้างของการไหลของน้ำ ด้วยเหตุนี้จึงมักใช้บล็อกหิน ช่องปิดถูกปิดจากด้านบนด้วยหลุมฝังศพหรือแผ่นพื้นเพื่อแยกมลพิษทางน้ำ

ท่อที่ใช้ในท่อระบายน้ำบางแห่งในขณะนั้นอาจเป็นเซรามิกหรือตะกั่วก็ได้ เครื่องปั้นดินเผาทำจากดินเผา แต่วัสดุนี้ไม่น่าเชื่อถือ การเจาะรูในบล็อกหินทำได้ยาก ในขณะนั้นเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วถึงอันตรายของตะกั่วต่อสุขภาพของมนุษย์ อย่างไรก็ตาม ความจริงข้อนี้ได้รับการกระทบยอด นอกจากนี้ ในสถานที่ที่มีน้ำกระด้าง ผนังตะกั่วของท่อก็ถูกปกคลุมด้วยชั้นหินปูนที่หนาแน่นอย่างรวดเร็ว

แต่ก่อนนั้น เมืองใหญ่จำนวนจาก 500,000 คน ในยุครุ่งเรืองของอาณาจักร พลเมืองมากถึงสองล้านคนสามารถอาศัยอยู่ในเมืองหลวงอย่างถาวรได้ เพื่อจัดหาน้ำให้กับพวกเขา จำเป็นต้องมีระบบที่เชื่อถือได้และทำงานถาวร ในบางเมือง ท่อระบายน้ำหลายสิบแห่งสามารถทำงานได้พร้อมกัน ความยาวรวมของระบบมากกว่า 400 กม. ปริมาณน้ำที่จ่ายต่อวันอาจสูงถึง 1.5 ล้านลูกบาศก์เมตรตามการประมาณการ

ท่อระบายน้ำเป็นระบบที่ซับซ้อน และทำงานในลักษณะที่จะให้น้ำไหลตามธรรมชาติตลอดความยาวทั้งหมดภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ทำการคำนวณเพื่อให้ความชันของคลองเหมาะสมที่สุด ไม่ใช่ทุกท่อระบายน้ำส่วนใหญ่เป็นตึกสูง ส่วนแบ่งของส่วนที่ซับซ้อนดังกล่าวสามารถคิดได้เพียง 10% ของความยาวทั้งหมด

ในบางกรณีก็ถือว่าควรทำดินลึก ก้อนหินถูกตัดออก ดินที่หลวมถูกจัดวางด้วยบล็อกที่ผ่านการบำบัดแล้วซึ่งถูกปกคลุมด้วยห้องใต้ดิน งานหลักคือเพื่อให้แน่ใจว่ามีความสอดคล้องของระดับ อาจมีอ่างเก็บน้ำเพิ่มเติมในระบบ พวกเขาสามารถทำหน้าที่ชำระน้ำสะสมสำรองสร้างปริมาตรสำหรับโครงสร้างแรงดัน

ท่อระบายน้ำโบราณและความทันสมัย

ท่อระบายน้ำโบราณเป็นระบบวิศวกรรมที่ซับซ้อน ผู้เชี่ยวชาญสังเกตว่าท่อเหล่านี้ได้รับการออกแบบโดยสถาปนิกตัวจริง ต้องเข้าใจว่าผู้เขียนของพวกเขาทำงานปาฏิหาริย์ที่แท้จริงโดยแสดงความรู้เชิงลึกเกี่ยวกับไฮดรอลิกส์กลศาสตร์และการก่อสร้าง

บางคนเชื่อว่าท่อระบายน้ำเหล่านี้รอดมาได้เพราะมีปัจจัยด้านความปลอดภัยหลายประการ อย่างไรก็ตาม การวิจัยสมัยใหม่และการศึกษาเกี่ยวกับระบบที่มีอยู่ได้พิสูจน์ว่าเป็นไปตามข้อกำหนดของระบบประปาสมัยใหม่ เป็นที่ทราบกันดีว่าวิศวกรในสมัยนั้นสามารถคำนวณน้ำหนักและความต้านทานของวัสดุในระหว่างการก่อสร้างได้ อย่างไรก็ตาม วิธีที่พวกเขาสามารถคำนวณผลกระทบของแรงลมและน้ำท่วมที่พลิกคว่ำยังคงเป็นปริศนา สูตรสำหรับคำนวณค่าสัมประสิทธิ์ของการจ่ายน้ำแรงโน้มถ่วงปรากฏขึ้นหลายศตวรรษต่อมา และระบบการคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่บังคับใช้ในขณะนั้นโดยใช้ก้อนกรวดและแผงนับนั้นลำบากและไม่สะดวกมาก

ตำนานและข้อเท็จจริง

แม้จะมีความยิ่งใหญ่และความซับซ้อนของท่อระบายน้ำแบบโรมัน แต่ก็ไม่มีวาล์วในระบบ น้ำไหลอย่างต่อเนื่องทั้งกลางวันและกลางคืน การบริโภคของมันนั้นมหาศาลแม้ตามมาตรฐานในปัจจุบัน แต่ข้อดีของขยะดังกล่าวคือระบบน้ำเสียถูกชะล้างอย่างต่อเนื่อง มีปัญหาเรื่องการอุดตันน้อยลง

ท่อระบายน้ำเป็นโครงสร้างทางสถาปัตยกรรมที่ยิ่งใหญ่อย่างแท้จริง ไม่น่าแปลกใจเลย ตามตำนานเล่าขาน การประพันธ์ของโครงสร้างโค้งที่มีชื่อเสียงระดับโลกในเซโกเวียนั้นมาจากมาร ราวกับว่าเขาสร้างมันขึ้นมา โครงสร้างอันยิ่งใหญ่เพื่อแลกกับวิญญาณที่จำนำของหญิงสาว แต่เธอทันเวลาและอ้อนวอนขอการอภัยจากองค์ผู้ทรงมหิทธิฤทธิ์ เขาไม่อนุญาตให้ก่อสร้างแล้วเสร็จ มารไม่มีเวลาใส่หินก้อนเดียว ชาวกรุงร่วมกันทำงานเสร็จและหลังจากถวายน้ำประปาแล้ว

คุณชอบบทความนี้หรือไม่? แบ่งปัน
ขึ้น