náhled|upright=1.6|Pont du Gard (Provence, Francie). Jedna z nejlépe dochovaných obloukových podpěr pro akvadukt, který zásoboval město Nimes. Voda byla vedena na vrcholu nejvyššího patra. Spodní patro bylo rozšířeno v 18. století, kvůli druhotnému využití konstrukce jako mostu
Římané budovali akvadukty napříč celým svým impériem za účelem přivést vodu do měst z často velmi vzdálených zdrojů. Voda z akvaduktů zásobovala veřejné lázně, latríny, fontány, ale i soukromé domy. Akvadukty taktéž zajišťovaly dodávku vody pro doly, mlýny, farmy a zahrady.
Římskými akvadukty tekla voda pouze samospádem, zpravidla pod velmi nízkým sklonem v potrubích z kamene, cihel nebo betonu. Výjimečně byly akvadukty budovány i se strmějším sklonem. Většina potrubí byla ukryta pod zemí a kopírovala přírodní terénní překážky; kopce a hory bývaly obcházeny, méně často v nich byly raženy tunely. Hluboká údolí byla překonávána pomocí mostů, případně byla voda sváděna do vysokotlakých olověných, keramických nebo kamenných potrubí a pomocí sifonu byla vytlačena na druhou stranu. Většina akvaduktů byla vybavena sedimentačními nádržemi, které pomáhaly redukovat nečistoty vznikající obrušováním stěn potrubí. Propusti a distribuční nádrže (castella aquae) pak regulovaly dodávky vody do jednotlivých cílových destinací.
Vůbec první římský akvadukt přiváděl vodu do fontány na městském dobytčím trhu. Do třetího století našeho letopočtu se ve městě vybudovalo jedenáct akvaduktů, které umožňovaly velmi štědré dodávky vody pro více než milion zdejších obyvatel. Většina vody zásobovala velmi početné městské veřejné lázně. Města napříč celou Římskou říší tento model napodobovala a financovala akvadukty jako objekty veřejného zájmu a občanské prestiže.
Řada římských akvaduktů se ukázala jako velmi trvanlivá a odolná. Některé byly používány až do raného novověku a pozůstatky některých jsou stále částečně v provozu. Metody stavby akvaduktů jsou zmiňovány Vitruviem v jeho díle De Architectura (1. století n. l.). Generál Frontinius ve své oficiální zprávě uvádí podrobnější informace o používání a zneužívání veřejného vodovodu císařského Říma.
Pozadí Před osvojením technologie akvaduktů byli Římané, stejně jako většina jejich současníků v antickém světě, odkázáni na místní vodní zdroje, jakými byly prameny a potoky, doplněné podzemní vodou ze soukromých nebo veřejných studní a sezónní dešťovou vodou sváděnou ze střech do sudů nebo cisteren.Mays, L. (editor). Ancient Water Technologies. Springer. 2010. pp. 115–116. Závislost starověkých komunit na takovýchto vodních zdrojích omezovala jejich potenciální růst. Princip římských akvaduktů souvisí už s vodním hospodářstvím Etrusků a Řeků, ale až římští stavitelé byli v této oblasti dostatečně úspěšní a efektivní. Počátkem imperiální doby městské akvadukty zásobovaly více než milion obyvatel a marnotratné hospodaření s vodou se stalo fundamentální součástí římského života. Odpadní voda z akvaduktů byla využívána k proplachování kanálů měst. Voda z akvaduktů taktéž zásobovala vily, okrasné městské i příměstské zahrady, zahradnictví, farmy a zemědělská zařízení a v průběhu času se stala jádrem římské ekonomiky a bohatství.Gargarin, M. and Fantham, E. (editors). The Oxford Encyclopedia of Ancient Greece and Rome, Volume 1. Oxford University Press. 2010. pp. 144–145.
Akvadukty v Římě Městské akvadukty a roky jejich dokončení:
312 př. n. l. – Aqua Appia – první Římský akvadukt, který byl téměř celý ukrytý pod zemí 272 př. n. l. – Aqua Anio Vetus 144–140 př. n. l. – Aqua Marcia 127–126 př. . l. – Aqua Tepula 33 př. n. l. – Aqua Julia – zbudován Octavianem (císař Augustus) 19 n. l. – Aqua Virgo – postaven k zajištění vody do termálních lázní v Campus Martius 2 př. n. l. – Aqua Alsietina 38–52 n. l. – Aqua Claudia 38–52 n. l. – Aqua Anio Novus 109 n. l. – Aqua Traiana – vybudován pro přívod vody do římských předměstí, dnes nazývaných Trastevere 226 n. l. – Aqua Alexandrina
náhled|upright=1.6|Mapa akvaduktů v Římě Řím měl uvnitř městských hradeb několik pramenů, ale místní podzemní voda byla dlouhodobě nepoživatelná. Voda z řeky Tibery byla silně znečištěná. V roce 312 př. n. l., kdy byl censorem Appiem Claudiem Caecusem vybudován první akvadukt – Aqua Appia, již patrně místní zdroje ani zdaleka nedostačovaly požadavkům města. Akvadukt Aqua Appia byl ve své době jedním ze dvou velkých veřejných projektů, druhým byla vojenská silnice mezi Římem a Capuou, první část tzv. Appiánské cesty. Oba projekty měly klíčový strategický význam, neboť v té době již třicet let probíhala Třetí samnitská válka. Cesta umožňovala rychlý přesun vojsk, a ať už záměrně nebo dílem náhody, byla větší část potrubí Aqua Appia ukrytá pod zemí, takže byla relativně v bezpečí před případným útokem. Akvadukt byl napájen pramenem vzdáleným 16,4 km od Říma a na své délce klesal asi o 10 metrů tak, aby denně dodal 75 000 kubických metrů vody do fontány na Forum Boarium, dobytčím trhu situovaném na jednom z nejníže položených veřejných míst v Římě.
Druhý akvadukt, Aqua Anio Vetus, byl vybudován asi o čtyřicet let později a byl financován z bohatství zabaveného Pyrrhovi I. Épeirskému. Průtok akvaduktu byl více než dvojnásobný proti Aqua Appia, vstupoval do města na vyvýšených obloucích a tím pádem mohl zásobovat vodou i výše položené části města.Sextus Julius Frontinus. The Aqueducts of Rome. pp. 1, 6–20.
V roce 145 př. n. l. město opět překonalo možnosti stávajícího vodního zásobování. Oficiální komise zjistila, že se akvadukty rozpadají a voda z nich mizí v důsledku samovolného úniku i ilegálního odčerpávání. Praetor Quintus Marcius Rex je tedy nechal opravit a představil třetí, „zdravější” zdroj vody – Aqua Marcia, nejdelší z římských akvaduktů, který byl zároveň dostatečně vysoký, aby mohl dodávat vodu na vrch Kapitol. Práce stály 180 000 000 sesterciů a trvaly dva roky. Se zvyšující se potřebou bylo budováno stále více akvaduktů – v roce 127 př. n. l. Aqua Tepula a poté v roce 33 př. n. l. Aqua Julia. Stavba akvaduktů dosáhla svého vrcholu v období císařství. V době vlády Augusta byl postaven Aqua Virgo a krátký akvadukt Aqua Alsietina, který přiváděl vodu do umělého jezera Trastevere, kde byly pořádány „námořní bitvy” k pobavení lidu. Další krátký augustovský akvadukt Aqua Augusta doplňoval akvadukt Aqua Marcia vodou „vynikající kvality”. Císař Caligula započal se stavbou dalších dvou akvaduktů, které byly dokončeny za jeho nástupce Claudia – 69 km dlouhým Aqua Claudia, který dodával vodu dobré kvality, ale při několika příležitostech selhal, a Anio Novus, nejvyšší a jeden z nejspolehlivějších římských akvaduktů, který však, zvláště po dešti, přiváděl bahnitou, zakalenou vodu, navzdory tomu, že byl vybaven sedimentačními nádržemi.
Většina římských akvaduktů čerpala vodu z údolí a vrchovin Anio, současné řeky Aniene východně od Tibery. Komplexní systém křížení akvaduktů, napájecích přítoků a distribučních nádrží zásoboval prakticky každou část města. Trastevere, region západně od řeky Tibery, byl primárně zásobován rozšířením několika městských akvaduktů, které překonávaly řeku pomocí olověných potrubí ukrytých v základech mostů, vytvářejíce tak obrácený sifon. V případě uzavření těchto akvaduktů vedoucích přes řeku z důvodu běžných oprav byla pro napájení fontán v Trasteverse využívána „jednoznačně nezdravá” voda z akvaduktu Aqua Alsietina. Tato situace byla definitivně vyřešena za císaře Trajána, který v roce 109 n. l. vybudoval akvadukt Aqua Traiana, přivádějící čistou vodu přímo do Trastavere z vodotečí poblíž jezera Bracciano.
Do 3. století bylo město zásobováno 11 státními akvadukty. Jejich celková délka je odhadována na 780–800 kilometrů, z nichž se přibližně 47 km nacházelo nad zemí na zděných nosnících. Do města přiváděly denně až 1 milion kubíků vody nebo konzervativnějších 520 000–635 000 kubíků, které zásobovaly odhadem 1 000 000 obyvatel. náhled|„Galería de los Espejos” (Zrcadlová galerie), tunelový úsek 25 km dlouhého římského akvaduktu vybudovaného v 1. století n. l. poblíž Albarracín (Španělsko)|368x368pixelů
Akvadukty v Římské říši Po celé Římské říši byly vybudovány stovky podobných akvaduktů. Mnoho z nich se již rozpadlo nebo bylo zničeno, ale množství neporušených částí se dochovalo do současnosti. Zaghouanský akvadukt je dlouhý 92,5 km. Byl postaven ve 2. století k zásobování Kartága (v současném Tunisku). Mezi příklady zachovaných mostů patří Pont du Gard v Provence a akvadukt v Segovii ve Španělsku. Nejdelší potrubí, měřící přes 240 km je spojeno s Valenským akvaduktem v Konstantinopoli. Tento systém je minimálně dva a půl krát delší než nejdelší zaznamenané římské akvadukty v Kartágu a Kolíně nad Rýnem, ale možná ještě významnější je fakt, že se jedná o nejvýznamnější zeměměřičský úspěch jakékoli preindustriální společnosti. Konkurencí, pokud se jedná o délku, složitost a náklady na stavbu je provinční Aqua Augusta, který zásoboval celý region, zahrnující nejméně 9 měst včetně velkých přístavů v Neapoli a Misenu – námořní cesty využívané obchodníky a římským vojenským námořnictvem vyžadovaly bohaté zásoby čerstvé vody.
Plánování, měření a stavba
Plánování Ať už se jednalo o státní či soukromou stavbu, akvadukty byly chráněny a regulovány zákonem. Jakýkoli plánovaný akvadukt musel být předložen ke kontrole a schválení občanským autoritám. Povolení (od senátu nebo místních autorit) bylo uděleno pouze v případě, že návrh respektoval vodní práva ostatních obyvatel. Římské komunity se celkově staraly o přidělování sdílených vodních zdrojů podle potřeby. Plánovači veřejných akvaduktů preferovali stavět veřejné půdě (ager publicus), sledujíce co nejkratší, nejméně rozporovanou a nejekonomičtější cestru od vodního zdroje do zamýšlené destinace. Stát vykupoval soukromé pozemky. Akvadukty financované státem vyhrazovaly až 15 stop široký koridor na každé straně, který se měřil od vnější strany konstrukce. Uvnitř tohoto bylo zakázáno orat, sít a cokoli stavět. Tyto regulace byly nezbytné pro zajištění dlouhodobé integrity a pro usnadnění údržby, přesto na lokální úrovni nebyly vždy snadno přijímány a prosazovány, zvláště, když byl ager publicus chápán jako společný majetek. Některé soukromé nebo menší městské akvadukty mohly vyžadovat méně striktní a formální opatření.
Zdroje a měření Prameny byly zdaleka nejčastějším zdrojem vody v akvaduktech, například většina vody v akvaduktech města Říma pocházela z rozličných pramenů v údolí Anio a z okolních vrchovin. Voda z pramenů byla sváděna do kamenných nebo betonových zastřešených nádrží a poté vstupovala do samotného potrubí akvaduktu. Rozptýlené prameny mohly vyžadovat několik bočních potrubí napájejících hlavní kanál. Některé systémy čerpaly vodu z otevřených, záměrně budovaných přehradních nádrží, z nichž například dvě (stále funkční) zásobovaly vodou akvadukt v provinčním městě Emerita Augusta (dnešní Mérida, Španělsko).
Území, kterým měl budoucí akvadukt procházet, muselo být pečlivě proměřeno, aby bylo zajištěno, že voda poteče po celé délce v přijatelném sklonu. Římští inženýři využívali k načrtnutí průběhu akvaduktu krajinou různé zeměměřičské nástroje. Horizontální úroveň kontrolovali pomocí chorobatu, ploché dřevěné konstrukce vybavené hladinkou vody, podobně jako moderní vodováhy. Směry a úhly mohly být určovány pomocí gromy, relativně jednoduchého zařízení, které bylo pravděpodobně postupně nahrazeno promyšlenější dioptrou, předchůdcem dnešního teodolitu. Ve svém díle De Architectura (kniha 8) Vitruvius popisuje metody měření a prospekce a testování pitelnosti vody.
Zdravotní problémy