Римский акведук в Ниме

Мы с Новаком проанализировали несколько возможных способов измерения расхода воды и пришли к выводу, что скорее всего римляне применяли шлюз-регулятор. Эта система, в которой вода протекала под затвором, была простой и в то же время чувствительной к изменению потока. Наши изыскания позволили предположить, что римские гидротехники понимали и использовали принцип, который, как принято считать, стал известен лишь в XIX в. Согласно этому принципу, если известен размер находящегося под водой отверстия, через который вода из канала поступает в бассейн, а также напор, т.е. разница между уровнем воды в бассейне и канале, то можно определить расход воды (см. рисунок на с. 80).

ШЛЮЗ-РЕГУЛЯТОР состоял из двух расположенных друг за другом затворов, которые перекрывали канал по ширине, а по высоте немного не доходили до его половины. Как нам представляется, шлюз-регулятор использовали следующим образом. По ночам измерения, видимо, не проводились, поэтому оба затвора в это время суток были подняты, а уровни воды в бассейне и канале были одинаковыми. Утром кастеляриус, или смотритель, с помощью веревок, пропущенных через отверстия вверху каменных плит, опускал передний затвор до совмещения отметки на нем с поверхностью воды в бассейне. При этом верхняя кромка затвора оказывалась на определенной высоте (уровне заданного напора) над поверхностью воды в бассейне. Затем смотритель опускал задний затвор, тем самым уменьшая размер подводного отверстия и заставляя воду подниматься в канале.

Смотритель продолжал медленно опускать задний затвор до тех пор, пока тонкая струйка воды не начинала перетекать в бассейн через передний затвор, что указывало на достижение водой в канале уровня верхней кромки этого затвора и тем самым заданного напора. В этот момент смотритель отмечал высоту отверстия по водомерной рейке на заднем затворе, а затем, для определения расхода воды, умножал ее показания на постоянный коэффициент. Рейка, возможно, была отградуирована на прямые показания расхода.

Мы считаем, что из всех возможных вариантов римляне, скорее всего, использовали именно метод, основанный на постоянном напоре, поскольку он более всего согласуется с археологическими данными, легко осуществим и весьма точен. Кроме того, только этот метод дает показания линейно связанные с расходом, и строители, наверняка, оценили это удобство. Указанные затворы можно было использовать не только для измерения расхода воды, но и в качестве элементов системы водоспуска с помощью некогда таинственных донных отверстий.

Количество и размеры этих отверстий можно объяснить достаточно просто. Для очистки бассейна или проведения ремонтных работ его приходилось освобождать от воды. Раньше археологи предполагали, что приток воды в бассейн мог быть прекращен на любое время, и поэтому рабочие могли сколь угодно долго ждать, пока из него сольется вода. В таком случае годилось даже самое небольшое отверстие. Однако, если поступление воды в бассейн нельзя было прекращать на долгое время, а так, видимо, и обстояло дело, то одного небольшого отверстия оказывалось недостаточно. Решение проблемы состояло в использовании нескольких больших сливных отверстий, таких, чтобы при непрерывном поступлении воды в бассейн его можно было осушать почти до дна, а при временном прекращении притока освобождать от воды полностью.

При низком расходе воды открывание всех сливных отверстий понижало ее уровень по щиколотку. Для полного осушения бассейна рабочим нужно было лишь поднять затворы и одновременно открыть сливные отверстия, затем, дождавшись, когда уровень воды в канале упадет, полностью перекрыть затворы. После этого бассейн осушался всего за полминуты. При этом воду можно было удерживать за затворами в течение примерно 20 мин. За это время рабочие успевали очистить бассейн и произвести небольшие ремонтные работы.

Рекомендуемые статьи:

Проблемы традиций в искусстве современных народных художественных промыслов
Среди многих проблем современного народного искусства проблемы традиций едва ли не самые существенные и сложные. Они вызывают многолетние споры, временами переходящие в организованные дискуссии1. Однако и сегодня эту тему нельзя считать и ...

Золотое кольцо
Около 30 лет назад несколько древних городов России к северо-востоку от Москвы были объединены в туристический маршрут, получивший название "Золотое кольцо России". В этих краях сохранились шедевры древнерусского зодчества: церк ...

Краткий путеводитель по стилям и направлениям в искусстве
ВОЗРОЖДЕНИЕ (Ренессанс) - эпоха в истории европейской культуры 13-16 веков, ознаменовавшая собой наступление Нового времени после долгих веков средневекового упадка, небывалый подъём в науке, культуре, образовании и т.д. Наиболее яркие пр ...