100 великих чудес инженерной мысли — страница 21 из 59

В самом начале VII в. Великий канал был продолжен на юг до города Ханчжоу. В XIII в., когда Пекин стал столицей Китая, канал подвели к Пекину. Так Великий канал обрел свой нынешний вид. Он берет свое начало на севере в районе Пекина, тянется на юг до Ханчжоу, пересекая реки Хуанхэ, Хуайхэ и Янцзы, и опоясывает весь Восточный Китай. Считается, что протяженность канала составляет 1782 км (от Тунсяня до Ханчжоу), хотя по поводу этой цифры в разных источниках приводятся различные сведения. Глубина русла составляет 3–9 м, а ширина в отдельных местах – до 30 м.

Поскольку канал был проложен по горизонталям водораздела, падение русла было практически нулевым. К IX веку на нем было построено 18 шлюзов, и в Х – XI вв. число людей, необходимое для буксировки барж, сократилось. Канал продолжает действовать и в наши дни.

Римские акведуки

Ничто лучше не говорит о характере устройства древнеримских городов, как акведуки.

Необходимость снабжения огромного Рима водой заставляла создавать каналы, шлюзы, резервуары для регулировки воды, длинные акведуки. Эта традиция вскоре распространилась по всей Римской империи. Везде, будь то в Галлии или во Фракии, каждый римский город обязательно обеспечивался водой в нужном количестве не только для питья, но и для терм (бань), как общественных, так и частных. Вода бралась из колодцев, но большей частью доставлялась из горных источников водопроводами. Там, где на дороге встречались овраги, ущелья или склоны холмов, сооружались каменные арочные акведуки. Эти чисто утилитарные постройки римлян свидетельствуют о высоком уровне их мастерства и достижениях инженерной мысли.

Первый акведук появился в Риме еще в IV в. до н. э., а к III в. н. э., когда население города превысило миллион человек, Рим снабжало водой уже 11 огромных акведуков.



В I в. н. э. в Риме был воздвигнут грандиозный и прекрасный в своем величии акведук императора Клавдия. Старый акведук Марция, обходивший возвышенности и овраги, имел длину 90 км. Акведук Клавдия, достигавший высоты 27 м, благодаря многим мостам и тоннелям был короче на 30 км. Акведук пересекал сближающиеся около Рима и идущие у городской стены почти рядом Лабиканскую и Пренестинскую дороги. В этом месте под акведуком были сооружены огромные двухпролетные ворота, называемые Порта Маджоре. Сложенные из грубых блоков травертина, они производят впечатление особенной мощности.

Замечательным инженерным и в то же время художественным памятником II в. н. э. является знаменитый акведук через реку Гар на юге Франции, носящий современное название Пон-дю-Гар – Гарский мост.

Гарский акведук был построен для снабжения водой города Ним (Немаус) – одного из центров богатой и процветающей римской провинции Галлии. Это величественное и гармоничное сооружение является единственной сохранившейся частью протянувшегося на 50 км Нимского акведука. В Ним вода бежала с возвышенности по водопроводным трубам протяженностью до 30 км. Препятствием для прокладки труб водопровода явилась река Гар. Через нее, в 22 километрах от Нима, и был построен мост в виде трехъярусной аркады высотой 49 м.

Это замечательное инженерное сооружение было создано в конце I в. до н. э. Замысел его строительства связывают с именем римского полководца Марка Агриппы – зятя и ближайшего помощника императора Октавиана Августа.

Длина моста составляет 275 м. Он состоит из трех арочных ярусов. Первый ярус состоит из шести арок, пролеты которых имеют ширину от 16 до 24 м. Центральная арка, соединяющая берега реки, имеет пролет в 24,4 м. Над первым ярусом расположен второй, насчитывающий 11 арок такого же размера. Третий, верхний ярус, несущий водоводную трубу, состоит из 35 значительно меньших (4,6 м) арок.

Гарский мост – идеальный образец кладки из тесаного камня. Особую сложность для строителей представляла кладка арок. Особенностью сооружения является то, что тщательно подогнанные каменные блоки, подобно многим лучшим римским постройкам, были уложены без известкового раствора. На 8-й арке второго яруса начертано имя «Вераний». Возможно, так звали архитектора, строителя моста.

Выстроенный из золотистого камня мост Пон-дю-Гар – прекрасное создание человеческой мысли, объединившей инженерный расчет и требования эстетического вкуса. До сих пор Гарский мост используется как переправа через реку.

В Испании, в городе Сеговия, сохранился акведук, достигающий высоты 30 м. Это одно из самых грандиозных сооружений римской эпохи. Сложенный из насухо уложенных блоков гранита, он производит неотразимое впечатление. Точная дата постройки акведука неизвестна, вероятнее всего, это конец I – 1-я пол. II в. н. э., времена правления императоров Веспасиана и Траяна. По акведуку в Сеговию поступает вода из реки Риофрио, и его протяженность составляет 17 км. Огромный 728-метровой длины, пролет, опирающийся на 119 арок, переброшен над предместьями старого города. Другой пролет, 276-метровой длины и высотой 28,9 м, поддерживаемый двумя рядами аркад, пересекает городской центр. Первоначально вода из акведука поступала в большую цистерну, носившую название Касерон, а уже оттуда распределялась по системам городского водопровода.

В XI столетии акведук был частично разрушен маврами, но в XV в. восстановлен. До сих пор это сооружение римской эпохи снабжает водой кварталы Сеговии.

В Северной Африке акведук длиной в 23 км, ведущий в город Цезарею, имел в отдельных участках аркатурные мосты в три яруса. В нумидийский город Мактар вода бежала за 9 км, а в Карфаген – за 80 км. Обильное снабжение городов водой позволило строить обширные общественные термы с большими бассейнами не только для купания, но и для плавания, а на площадях устраивать великолепные фонтаны, украшенные статуями.

Нории

Всевозможные архаичные водоподъемные конструкции – не редкость для Ближнего Востока. Их можно видеть в Ираке, Сирии, Египте и других странах с засушливым климатом. Удивительно, но найденные здесь однажды технические решения оказались настолько универсальными и жизнеспособными, что ими пользуются и спустя несколько веков.

Древний сирийский город Хама на реке Оронт еще на рубеже II тысячелетия был столицей крупного Арамейского царства, пока его полностью не разрушили ассирийцы. При Селевкидах – наследниках Александра Македонского – город отстроили заново. Тогда же он получил новое имя – Епифания.

Сегодня Хама известна прежде всего своими уникальными памятниками техники – нориями, гигантскими водоподъемными колесами, конструкция которых восходит к античной эпохе. Их в городе несколько, и во время работы колес можно слышать своеобразный негромкий гудящий звук. Каждое колесо достигает высоты многоэтажного дома. Самое большое колесо, стоящее на окраине города, достигает высоты в 20 метров. Оно построено арабами 600 лет назад, но продолжает исправно действовать до сих пор.



Конструкция норий очень рациональна. Лопасти, близко расположенные на внешнем обводе деревянного водяного колеса друг подле друга, связаны между собой досками таким образом, что образуют небольшие черпаки-резервуары, которые наполняются водой, как только они появляются из реки. Когда благодаря вращению колеса резервуар оказывается наверху, вода из него выливается в начинающийся на этом месте каменный акведук, а по акведукам драгоценная влага поступает на большие расстояния. Вращение деревянных осей колеса в шарнире каменной стены вызывает характерный монотонный звук, разносящийся по всей округе.

Цистерны Константинополя

Большая часть Константинополя (Стамбула) стоит на скалистом грунте, и даже в тех немногочисленных местах, где можно было рыть колодцы, вода была горько-соленой и не годилась для питья. Частые осады, которым подвергался город, и отсутствие на его территории природных источников с питьевой водой потребовали сооружения подземных резервуаров для воды – цистерн. Несмотря на свое чисто утилитарное назначение, константинопольские цистерны представляли собой сложные инженерные сооружения, обладающие при этом несомненными архитектурными достоинствами.



Одно из сооружений подобного рода, цистерна Филоксена, считалась вторым после храма Святой Софии чудом средневекового Константинополя. Турки называют ее «Тысяча и одна колонна» – «Бин бир дирек». Цистерна была сооружена в 528 г. и названа именем сенатора Филоксена, по инициативе которого она была построена. Она имеет 60 м в длину, 50 м в ширину и углублена в землю на 15 м. Через небольшие решетчатые окна внутрь сооружения поступают воздух и свет. Цистерна выглядит как зал огромного дворца: арки, на которые опирается перекрытие этого подземного водохранилища, поддерживаются пятнадцатью рядами колонн с мраморными капителями, отстоящими на расстоянии 4 м друг от друга. Каждые 14 колонн были собраны в пучки, над которыми поднимались небольшие купола.

Всего здесь насчитывается 224 колонны. Ранее их высота достигала 12,4 м, но за многие века на дне цистерны накопился многометровый слой ила, и сейчас высота колонн составляет около 10 м.

Рядом с цистерной Филоксена находится сравнительно небольшая цистерна Феодосия, своды которой поддерживаются 33 колоннами с капителями из мрамора.

Построенная при императоре Юстиниане цистерна Базилики (по-турецки «Йеребатан-сарай» – «Дворец, провалившийся под землю») достигает 112 м в длину и 61 м в ширину. Его сводчатый потолок поддерживают 336 колонн высотой 13,5 м. Цистерна находится рядом с храмом Св. Софии и является сегодня филиалом Софийского музея. В огромном резервуаре до сих пор хранится вода, и посетители этого необычного музея могут осматривать подземный зал, плавая по нему на лодке.

Португальские акведуки

Португалия узкой полосой вытянулась между Атлантическим океаном и цепочкой горных хребтов. Зимой здесь редко бывает холодно, а летом стоит настоящая тропическая жара. Бывают сезоны, когда в период между апрелем и сентябрем на землю не проливается ни капли дождя. При этом главные города страны расположены вдоль побережья, а ближайшие к ним источники чистой воды лежат высоко в горах. Как в этих условиях снабжать города водой?