Римский акведук в Ниме

МОСТ ПОН-ДЮ-ГАР, пересекающий долину реки Гардон, был одним из основных звеньев акведука в Ниме. Мост поражает воображение не только своей красотой и долговечностью, но и размерами: высота – почти 49 м, длина – 275 м. Пон-дю-Гар был самым высоким мостом из когда либо построенных римлянами. Высота его нижнего яруса с шестью арками – 21,87, ширина – 6,36 м; среднего с 11-ю арками – соответственно 19,50 и 4,56 м и верхнего, по которому проходил бетонный водовод – соответственно 7,40 и 3,06 м. Длина пролета самых больших арок составляет 24,5 м.

ТРАССА АКВЕДУКА (красный) начиналась у источников вблизи селения Уцеция (современное название – Юзес). Отсюда акведук шел по 50-километровой дуге сначала на юго-восток к Пон-дю-Гару, а затем юго-запад, мимо современных Сон-Бонне и Сен-Жервази до Немауса (современного Нима). Вода подавалась в кастеллум (водосборный бассейн) на склоне холма в Немаусе и далее на более низкие уровни по десяти свинцовым трубам. Проложить трассу акведука кратчайшим путем, т.е. в южном направлении к Немаусу, было невозможно из-за высоких холмов.

СОХРАНИВШИЙСЯ УЧАСТОК водного канала (слева), покрытый толстым слоем кальциевых отложений. Канал в основном проходил под землей. Та его часть, где текла вода, имела квадратное сечение (со стороной 1,2 м). Общая высота канала, вместе со сводом, – 1,8 м, достаточная для того, чтобы рабочие, обслуживавшие канал, могли стоять в нем в полный рост. В местах выхода водовода на поверхность, например на Пон-дю-Гаре (справа), стены были выше 1,2 м, а вместо свода использовали каменные плиты.

КРИВАЯ ИЗМЕНЕНИЯ ВЫСОТЫ РАСПОЛОЖЕНИЯ ТРАССЫ канала над уровнем моря. Канал имел очень малый уклон (в среднем 0,34 м/км). Эта величина получается делением 17-метрового перепада высоты (между Уцецией и Немаусом) на 50 км. Несмотря на небольшой уклон, глубина воды в различных участках канала была часто оптимальной и равнялась примерно 0,6 м. Внизу приведены значения глубины основных участков канала для периодов с разными расходами воды из источников: малым (светло-синий), средним (синий) и большим (темно-синий). Следует обратить внимание, что глубина была оптимальной в самой пологой части канала (непосредственно за мостом) при минимальном расходе воды и в конечной его части (между Сен-Жервази и Немаусом) при максимальном расходе.

НАГРУЗКИ в пролете моста (a), вызываемые ветром, определялись автором для выявления тех мест, где наиболее вероятно появление трещин в швах каменной кладки. Как показывают полученные результаты, наиболее уязвимы основания опор второго яруса (выделено рамками); при скорости ветра выше 215 км/ч может произойти отделение оснований опор от подстилающих плит. Критическая скорость ветра определялась на основе оценки сжимающих напряжений (синий), обусловленных весом каменной кладки (b), растягивающих (красный) и сжимающих напряжений, вызываемых ветром (c). Трещины в швах кладки возникают в том случае, когда растягивающие напряжения превышают сжимающие напряжения, обусловленные весом кладки (d).

ВОДОСБОРНЫЙ БАССЕЙН (слева), вероятно, имел два расположенных друг за другом затвора, с помощью которых можно было регулировать поступление воды из канала в бассейн. Затворы служили также для измерения (справа) расхода воды в канале, величина которого определялась по разнице уровней воды в бассейне и канале, а также с учетом размера подводного отверстия переменного сечения, через которое вода поступала в бассейн. Перед измерением расхода затворы находились в поднятом положении (справа вверху), соответствующем полному расходу. Смотритель опускал передний затвор до совмещения отметки на нем с уровнем воды в бассейне (справа в центре). Потом он постепенно опускал задний затвор, пока тонкая струйка воды не начинала перетекать из канала через передний затвор в бассейн. Это указывало на достижение заданного перепада уровней (справа внизу). Расход определялся по водомерной рейке, прикрепленной к заднему затвору, или же умножением размера подводного отверстия на заданный постоянный коэффициент.