Идея проста. Древние римляне построили высокие арки моста Понт-дю-Гар не просто из любви к грандиозным сооружениям (хотя они, безусловно, гордились его величием) и не потому, что их строителям не хватало знаний греков или они якобы не могли делать прочные трубы. Решающим фактором была стоимость сооружения. Поэтому там, где проходили древнеримские водопроводы кое-где встречаются остатки кирпичных арок на месте, где когда-то можно было восхищаться смелостью инженерной мысли – перекрывающим ущелье сифоном.
НАПОРНЫЙ РЕЗЕРВУАР И ОТКОС – элементы сифона в Сусье на водопроводе Жье, одном из четырех водопроводов, снабжавших водой древнеримский Лугдунум (ныне Лион). Вода поступала из открытого канала в резервуар, а из него – в девять узких свинцовых труб. Трубы спускались по откосу (на переднем плане), шли вниз по склону ущелья с заглублением примерно на 1 м, пересекали низкий мост (вентер) и поднимались по противоположному склону к приемному резервуару. Оттуда вода стекала в открытый канал.
СХЕМА ДРЕВНЕРИМСКОГО СИФОНА (a). Конструкция называется обратным сифоном, так как вода движется по U-образной траектории в отличие от обычного сифона, имеющего П-образную форму. Давление воды было особенно высоким в месте перегиба труб (геникулусе) по концам моста (вентера), поэтому римляне обычно укрепляли здесь трубы массивной каменной кладкой. Вентер устраивался для того, чтобы несколько уменьшить перепад высот. Приемный резервуар устанавливали несколько ниже уровня напорного резервуара ввиду замедленного движения воды в трубах вследствие трения; разность высот установки резервуаров составляла гидравлический градиент. Для наглядности масштаб по вертикальной оси увеличен. Схема (b) дает представление об истинном профиле и градиентах Бонанского сифона водопровода Жье.
РЕКОНСТРУКЦИЯ начального участка сифона, выполненная Вальдемаром Хабери в Рейнском музее в Бонне. Напорный резервуар и трубы на откосе были защищены каменной кладкой. Трубы имели длину 3 м и наружный диаметр 25-27 см.
СИФОННЫЕ ТРУБЫ изготавливали гибкой свинцового листа на деревянном сердечнике. Сердечник затем вынимали, а верхний шов зачеканивали молотками или запаивали, чтобы обеспечить гидравлическую плотность (три правых рисунка). Трубы имели овальное или грушевидное поперечное сечение.
ЛИОНСКАЯ СИСТЕМА имела четыре водопровода: Монт-д’Ор, Бревенн, Грапонн и Жье. Всего в ней было 9 сифонов, что определялось числом глубоких ущелий, через которые проходили водопроводы. На нижнем рисунке показаны профили водопроводов Лионской системы. Названия сифонов пронумерованы (см. в нижнем правом углу карты) и те же цифры нанесены на карту, чтобы показать их положение на местности. Система подавала 80000 куб. м воды в сутки.
БОНАНСКИЙ ВЕНТЕР, показанный из точки первого геникулуса, где трубы выходили из земли и проходили по поверхности моста. Ширина вентера была значительно больше, чем необходимо для укладки девяти узких труб; дополнительная ширина, очевидно, была необходима для прохода рабочих. Из-за высокой жесткости воды трубы приходилось часто чистить.