Акведук (водоснабжение)

редактировать
Структура, построенная для транспортировки воды

Проект Центральная Аризона позволяет пропускать воду из Река Колорадо в центральную и южную Аризону.

акведук - это водоток, построенный для переноса воды от источника к удаленному распределительному пункту. В современном машиностроении термин «акведук» используется для обозначения любой системы труб, канав, каналов, туннелей и других конструкций, используемых для этой цели. Термин «акведук» также часто относится конкретно к мосту, по которому проходит искусственный водоток. Акведуки использовались в Древней Греции, Древнем Египте и Древнем Риме. В наше время в Соединенных Штатах были построены самые большие из всех акведуков для снабжения больших городов. Самые простые акведуки - это небольшие канавы, вырубленные в земле. В современных акведуках можно использовать каналы гораздо большего размера. Акведуки иногда частично или полностью проходят через туннели, построенные под землей. Современные акведуки также могут использовать трубопроводы. Исторически сложилось так, что сельскохозяйственные общества строили акведуки для орошения сельскохозяйственных культур и снабжения больших городов питьевой водой.

Содержание

  • 1 Этимология
  • 2 Древние акведуки
    • 2,1 Индия
    • 2,2 Оман
    • 2,3 Персия
    • 2,4 Петра, Иордания
    • 2,5 Греция
    • 2,6 Роман
    • 2.7 Южная Америка
    • 2.8 Северная Америка
    • 2.9 Шри-Ланка
  • 3 Современные акведуки
  • 4 Дизайн
    • 4.1 Открытые каналы
      • 4.1.1 Искусственные русла
    • 4.2 Тоннели
    • 4.3 Трубы
  • 5 Использует
  • 6 Известные акведуки
    • 6.1 Древнегреческие акведуки
    • 6.2 Римские акведуки
    • 6.3 Другие акведуки
  • 7 Галерея
  • 8 См. Также
  • 9 Примечания
  • 10 Ссылки
  • 11 Дополнительная литература
  • 12 Внешние ссылки

Этимология

Слово происходит от латинского aqua (вода) и ductus (ведомый, направляемый).

Древние акведуки

Хотя акведуки были особенно связаны с римлянами, акведуки были изобретены гораздо раньше в Греции и на Ближнем Востоке и Индийском субконтиненте, где народы такие как египтяне и хараппанцы построили сложные ирригационные системы. Акведуки в римском стиле использовались еще в 7 веке до н.э., когда ассирийцы построили известняковый акведук длиной 80 км, который включал секцию высотой 10 м, пересекающую долину шириной 300 м, для переноса воды в их столица Ниневия.

Индия

Древний индийский акведук в Хампи

Считается, что на Индийском субконтиненте есть одни из самых ранних акведуков. Доказательства можно найти на стоянках современного Хампи, Карнатака. Массивные акведуки у реки Тунгабхадра, снабжающие оросительной водой, когда-то имели длину 15 миль (24 км). Водные пути снабжали водой королевские ванны.

Оман

В Омане из железного века, в Салуте, Бат и других местах, система подземных акведуков под названием Были сооружены фаладж или канаты, серия хорошо похожих на вертикальные шахты, соединенных пологими горизонтальными туннелями.

Есть три типа фаладжа:

  • Дауди (داوودية) с подземными акведуками
  • Гайли (الغيلية), требующий дамбы для сбора воды
  • Айни (العينية) чей источник - родник

Они позволили крупномасштабному сельскому хозяйству процветать в среде засушливых земель.

Персия

Схема каната, подземной формы акведука, популярного в древней Персии

В Персии с давних времен система подземных акведуков называлась канаты были построены, ряд хорошо похожих на вертикальные стволы, соединенные пологими туннелями. Этот метод:

  • попадает в подземные воды таким образом, чтобы доставлять воду на поверхность без необходимости откачки. Водостоки работают под действием силы тяжести, причем место назначения находится ниже источника, которым обычно является горный водоносный горизонт.
  • позволяет транспортировать воду на большие расстояния в жарком засушливом климате без потери значительной части исходной воды на просачивание и испарение.

Петра, Иордания

Набатеи акведук в Петре, Иордания

На всей территории Петры, Иордания, набатейские инженеры использовали каждую естественную весну и каждый зимний ливень, чтобы направить воду туда, где она была необходима. Они построили акведуки и трубопроводные системы, которые позволили воде течь через горы, через ущелья и в храмы, дома и сады жителей Петры. Прогуливаясь по Сик, можно легко увидеть остатки каналов, которые направляли воду в центр города, а также прочные удерживающие дамбы, сдерживающие мощные паводковые воды.

Греция

На острове Самос Евпалинский туннель был построен во время правления Поликрата (538 -522 г. до н.э.). Он считается подземным акведуком и доставлял пресную воду в Пифагорион примерно на тысячу лет.

Римский

Множественные арки Пон-дю-Гар в Римской Галлии. Его нижние ярусы несут дорогу через реку, а верхние ярусы поддерживают водопровод, по которому вода поступала в Ним

Римские акведуки были построены во всех частях Римской империи, от Германии до Африки, и особенно в городе Риме, где их общая протяженность составила более 415 километров (258 миль). Акведуки снабжали пресной водой общественные бани и питьевую воду в крупных городах по всей империи и устанавливали стандарты инженерного искусства, которые не превосходили более тысячи лет. Мосты, построенные из камня с множеством арок, были отличительной чертой римских акведуков, и поэтому термин «акведук» часто применяется конкретно к мосту для транспортировки воды.

Южная Америка

Подземные акведуки Канталлока, Наска, Перу

Рядом с перуанским городом Наска была построена древняя доколумбовая система акведуков Пукиос, которая используется до сих пор. Они были сделаны из искусно размещенных камней - строительного материала, широко используемого в культуре Наска. Период времени, в который они были построены, до сих пор обсуждается, но некоторые свидетельства подтверждают, что это было примерно в 540–552 годах нашей эры в связи с периодами засухи в регионе.

Национальный памятник Гуаябо в Коста-Рике., парк, охватывающий крупнейший археологический памятник в стране, содержит систему акведуков. Сложная сеть открытых и закрытых акведуков по-прежнему хорошо функционирует. Акведуки построены из округлых речных камней, которые в основном состоят из вулканической породы. Цивилизация, построившая систему акведуков, остается загадкой для археологов; есть подозрение, что акведуки Гуаябо находились в точке древнего культурного слияния ацтеков, майя и инков.

Северная Америка

Когда европейцы увидели ацтекскую столицу Теночтитлан в начале XVI века, город орошали два акведука. Один из них, Акведук Чапультепека, построенный примерно в 1420 году, был перестроен испанцами почти триста лет спустя. Первоначально прослеживая часть своего пути через ныне исчезнувшее озеро Тескоко, сегодня в Мехико остался только фрагмент.

Шри-Ланка

Было обнаружено, что в древней Шри-Ланке широко использовались сложные акведуки. Лучшим примером является Йода Эла или Джая Ганга, водный канал длиной 87 километров (54 миль), несущий избыток воды между двумя искусственными водохранилищами с градиентом от 10 до 20 см на километр. в пятом веке нашей эры. Однако древние инженерные методы расчета точной высоты между двумя резервуарами и точного уклона канала с такой высокой точностью были потеряны с падением цивилизации в 13 веке.

Современные акведуки

Современные акведуки - центральная часть водораспределительной инфраструктуры многих стран.

Акведуки США - одни из крупнейших в мире. Акведук Кэтскилл доставляет воду в Нью-Йорк на расстояние 120 миль (190 км), но затмевается акведуками на крайнем западе страны, в первую очередь 242-мильной (389-км) Акведук реки Колорадо, который снабжает район Лос-Анджелеса водой из реки Колорадо почти в 250 милях к востоку и 701,5-мили (1129,0 км) Калифорнийский акведук, который проходит от Дельта реки Сакраменто-Сан-Хоакин до озера Перрис. Проект Центральной Аризоны - самый большой и самый дорогой акведук, построенный в Соединенных Штатах. Он простирается на 336 миль от своего источника около Паркер, Аризона до городских районов Феникс и Тусон.

Акведук в Новой Зеландии, «Гонка округа Оамару», был построен в конце 19 века для доставки воды (и гидроэнергии) примерно в 50 км от реки Вайтаки в Курове до прибрежного города Оамару.

В Испании водный транспорт Тежу-Сегура система акведуков открылась в 1979 году и транспортирует воду на 286 километров (178 миль) с севера на юг.

В Китае проект переброски воды с юга на север направлен на соединение Янцзы от бассейна реки до Пекина через три отдельные системы. В проекте будет повторно использована часть Гранд-канала Китая.

Проект

Открытые каналы

Самыми простыми акведуками являются небольшие канавы, врезанные в землю. В современных акведуках могут использоваться каналы гораздо большего размера, например, Проект Центральной Аризоны использует каналы шириной 7,3 м (24 фута). Основным фактором при проектировании всех открытых каналов является их уклон. Более высокий градиент позволяет меньшему каналу нести такое же количество воды, как больший канал с меньшим градиентом, но увеличивает потенциал воды для повреждения конструкции акведука. Типичный римский акведук имел уклон примерно 1: 4800.

Искусственные водотоки

Искусственные водотоки, известные в местном масштабе как Bächle, проходят вдоль некоторых улиц старого города в городе Фрайбург, Германия. Искусственный водоток, часть водной транспортной системы Фаладжа, в Аль-Айн Оазис, в Эмирате Абу-Даби.

Построенный функциональный водослив представляет собой небольшой канал или водопровод из камня, кирпича, бетона или другого облицовочного материала, обычно прямолинейного в поперечном сечении, для воды транспортировка из источника, такого как река, родник, водохранилище, канат, или акведук для домашнего потребления или сельскохозяйственного орошения сельскохозяйственных угодий.

Риллы традиционно использовались на Ближнем Востоке и культурах древних и исторических эпох; и других климатах и ​​континентах по всему миру. Они отличаются от «канавы с водой » тем, что имеют футеровку для уменьшения потерь на абсорбцию и увеличения срока службы. В оросительной системе Фаладж в Аль-Айн Оазис, на территории современного Эмирата Абу-Даби, в воду кванат используются ручьи. система. Иногда в испанском языке они называются Acequias.

Рели также используются в эстетических целях в ландшафтном дизайне. Каналы используются в качестве узких каналов для воды, вставленных в мостовую сада, в качестве линейных водных элементов, часто облицованных плиткой и являющихся частью конструкции фонтана.

Историческое происхождение восходит к райскому саду религиозным изображениям, которые впервые были переведены на древние персидские сады. Позднее канавы были исключительно развиты в Мавританских (испанских) садах в Аль-Андалус, например в Альгамбре в Гранада ; а также в других исламских садах, культурах и странах. Примеры начала 20 века находятся в садах парка Марии Луизы в Севилье, Испания; и в садах Casa del Herrero в Монтесито, Калифорния.

Туннели

Акведуки иногда частично или полностью проходят через туннели, построенные под землей. Его разновидность, распространенная в Северной Африке и Центральной Азии, с регулярными вертикальными скважинами, называется канатом. Один исторический пример, найденный в Сирии, Канат Фираун, простирается более чем на 100 километров.

Трубы

Акведук Лос-Анджелеса

Современные акведуки могут также широко использовать трубопроводы. Трубопроводы полезны для транспортировки воды на большие расстояния, когда она должна перемещаться по холмам или когда открытые каналы - плохой выбор из-за соображений испарения, замерзания, загрязнения или воздействия на окружающую среду. Они также могут использоваться для транспортировки очищенной воды.

Использование

Исторически сельскохозяйственные общества строили акведуки для орошения сельскохозяйственных культур. Архимед изобрел водяной винт для подъема воды для использования при орошении пахотных земель.

Еще одно применение акведуков - снабжение больших городов питьевой водой. Это также помогает зонам, подверженным засухе, с водоснабжением. Некоторые из римских акведуков до сих пор поставляют воду в Рим. В Калифорнии, США, три больших акведука поставляют воду на сотни миль в район Лос-Анджелеса. Два взяты из района реки Оуэнс, а третий - из реки Колорадо.

В современных проектах гражданского строительства подробное изучение и анализ стока в открытом канале обычно требуется для поддержки борьбы с наводнениями, ирригационных систем и крупных систем водоснабжения, когда акведук, а не трубопровод, является предпочтительным решением.

В прошлом в акведуках часто были каналы, сделанные из земли или других пористых материалов, но через такие акведуки без футеровки теряется значительное количество воды. Поскольку воды становится все меньше, эти каналы облицовывают бетоном, полимерами или непроницаемой почвой. В некоторых случаях новый акведук строят рядом со старым, потому что его нельзя закрыть во время строительства.

Известные акведуки

Древнегреческие акведуки

Римские акведуки

  • Пон-дю-Гар, построенный в I веке на юге Франции.
  • Акведук в Сеговии, мост-акведук, является одним из наиболее значительных и наиболее хорошо сохранившихся древних памятников. на Пиренейском полуострове, Сеговия, Испания
  • Акведук Валента. Римский акведук в столице Восточной Римской империи Константинополе, ныне Стамбул, Турция.

Другие акведуки

Галерея

См. Также

  • icon Водный портал

Примечания

Ссылки

Дополнительная литература

  • Эйхер, Питер Дж. 1995. Путеводитель по акведукам Древнего Рима. Воконда, Иллинойс: Болхази-Кардуччи.
  • Бельтран Льорис, Франсиско. 2006. «Указ об ирригации из римской Испании: Lex Rivi Hiberiensis». Journal of Roman Studies 96: 147–97.
  • Bruun, Christer. 1991. Водоснабжение Древнего Рима: исследование римской имперской администрации. Хельсинки: Societas Scientiarum Fennica.
  • Коултон, Дж. Дж. 1987. «Римские акведуки в Малой Азии». В римской архитектуре в греческом мире. Под редакцией Сары Макреди и Фредерика Хью Томпсона, 72–84. Лондон: Общество антикваров.
  • Франкель, Р. 2002. «Эллинистический акведук Акко-Птолемея». Журнал римской археологии (дополнительные исследования) 46: 82–87.
  • Греве, Клаус. 2008. «Тоннели и каналы». В Оксфордском справочнике техники и технологий в классическом мире. Под редакцией Джона Питера Олесона, 319–36. Оксфорд: Oxford Univ. Press.
  • Ходж, А. Тревор. 1992. Римские акведуки и водоснабжение. Лондон: Дакворт.
  • Льюис, Майкл Джонатан Тонтон. 2001. Геодезические инструменты Греции и Рима. Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк: Cambridge Univ. Press.
  • Уилсон, Эндрю I. 1999. "Доставки дополнительных урбанистических: акведуки и сельская местность". Журнал римской археологии 12: 314–32.
  • -. 2008. «Гидротехника и водоснабжение». В Оксфордском справочнике техники и технологий в классическом мире. Под редакцией Джона Питера Олесона, 337–68. Оксфорд: Oxford Univ. Пресса.

Внешние ссылки

На Викискладе есть материалы, связанные с Акведуками (водоснабжение).
Последняя правка сделана 2021-06-11 22:59:14
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте