rome-aquaduct

Alle steden wilden een aquaduct: Water gaf Rome macht

De Romeinen veroverden de halve bekende wereld met geweld, maar zelfs hun vijanden keken met een begerige blik naar hun aquaducten. Deze wonderen van techniek brachten koel, schoon water naar de steden, waar de inwoners spuitende fonteinen, waterkunstwerken en enorme badhuizen tot hun beschikking hadden.

De Romeinen veroverden de halve bekende wereld met geweld, maar zelfs hun vijanden keken met een begerige blik naar hun aquaducten. Deze wonderen van techniek brachten koel, schoon water naar de steden, waar de inwoners spuitende fonteinen, waterkunstwerken en enorme badhuizen tot hun beschikking hadden.

Photo Deutsches Museum, Munich, Archives, BN31047

Volg het water door de leidingen van het eerste Romeinse aquaduct in 312 v.Chr. tot het moment van verkalking en verval als het Romeinse Rijk valt.

Bestudeer onze vele illustraties die ons meer vertellen over hoe de Romeinse aquaducten werden gebouwd en onderhouden.

17 miljoen liter water per dag

Rond 150 n.Chr. vond een van de belangrijkste gebeurtenissen in de geschiedenis van de Noord-Afrikaanse stad Carthago plaats.

300 jaar eerder hadden de Romeinen de stad veroverd, en sindsdien was Carthago uitgegroeid tot de op drie na grootste stad van het rijk. Al die tijd moesten de circa 100.000 inwoners water uit putten en cisternen halen, en als het een tijdje niet geregend had, stonden die droog.

Maar nu kwam daar verandering in. Op bevel van de Romeinse keizer had een legertje van arbeiders, slaven en ingenieurs een van de indrukwekkendste aquaducten van het rijk neergezet.

De nieuwe watervoorziening van Carthago leverde per dag maar liefst 17 miljoen liter drinkwater af in de stad. De bouw was een prestatie van formaat.

Het 90 kilometer lange aquaduct begon in het gebergte Zaghouan en kronkelde als een slang van steen en cement door oneindige vlakten, diepe kloven en brede dalen via kanalen, bruggen en arcaden.

Voor de inwoners was het aquaduct niets minder dan een wonder. Zoals de Romeinse schrijver Plinius de Oudere 100 jaar eerder opmerkte, kon geen bouwwerk zich meten met de aquaducten wat betreft de omvang en de hoeveelheid water die ze vervoerden:

‘We moeten toegeven dat niets anders in de hele wereld een waardiger object van onze bewondering is.’

Sterke staaltjes bouwkunst

De Romeinse aquaducten waren de grootste, langste en meest geavanceerde bouwwerken van hun tijd. Bij gebrek aan pompen moesten de Romeinse ingenieurs een bondgenootschap sluiten met de zwaartekracht om water van de bron naar een stad te brengen.

Een aquaduct moest altijd op afschot lopen, en de bouwmeester moest bergen, ravijnen en laagvlaktes zien te overbruggen.

Illustratie van een Romeins aquaduct, van de waterbron tot het castellum
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

1: Waterbron van het aquaduct

Illustratie van een Romeins aquaduct, van de waterbron tot het castellum
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

2: Ondergronds kanaal met een zuiveringsbassin

3: Inspectieschacht voor de watertunnel

Illustratie van een Romeins aquaduct, van de waterbron tot het castellum
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

4: Waterbrug waarover een kanaal loopt

Illustratie van een Romeins aquaduct, van de waterbron tot het castellum
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

5: Een omgekeerde sifon voert het water via loden buizen door een dal.

Illustratie van een Romeins aquaduct, van de waterbron tot het castellum
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

6: Lange arcaden overbruggen lage trajecten van het aquaduct.

7: Het aquaduct eindigt in een castellum, waar het water verzameld wordt en de stad in stroomt.

Rome had een groot voordeel

De hoofdstad Rome had de meeste aquaducten, maar overal waar de Romeinen kwamen – van het huidige Turkije in het oosten en Marokko in het zuiden tot Engeland in het noorden – verrezen de bouwwerken. Voor de burgers van het rijk waren de aquaducten een symbool van beschaving.

In Carthago hoefden de inwoners dankzij het nieuwe aquaduct zich nooit meer zorgen te maken over droogte, en als bonus kregen ze fonteinen in de straten en een van de grootste badhuizen van het rijk.

En datzelfde gold voor talloze andere steden. Een aquaduct was een tastbaar bewijs dat een stad bij het Romeinse Rijk hoorde. De Griek Aelius Aristides bejubelde de grootsheid van de aquaducten:

‘Alleen degenen die buiten het rijk leven, verdienen medelijden omdat ze deze zegeningen missen.’

De Romeinen zetten niet alleen aquaducten neer om hun macht te tonen, maar ook om voor stabiliteit te zorgen. Legionairs konden opstanden neerslaan, maar aquaducten konden voorkomen dat er überhaupt opstanden uitbraken.

De ingenieurs waren de ware veroveraars.

150 kilometer lange aquaducten

De Romeinse aquaducten waren een demonstratie van macht en technische kennis. Ingenieurs zetten er zeker 1600 neer.

Badhuizen, werkplaatsen en andere gebouwen waren afhankelijk van enorme hoeveelheden stromend water.

Waterputten volstonden niet: alleen een stelsel van aquaducten met hellende kanalen die de zwaartekracht benutten, kon voldoende water aanvoeren uit verre bronnen.

De oude Grieken hielden het bij korte aquaducten, maar die van de Romeinen waren soms wel 150 kilometer lang.

Op zo’n lang traject moesten de kanalen een groot aantal obstakels passeren, waarvoor hoge bruggen en lange arcaden nodig waren. De ruïnes zijn nog altijd te zien in het voormalige rijk.

De langste Romeinse brug in Metz
© François Bernardin

Langste brug: Brug van 1100 m in Metz

Gebouwd: 2e eeuw n.Chr.

Divodurum (nu het Franse Metz) telde 40.000 inwoners en kreeg met 1100 meter de langste waterbrug van het rijk. Om bij de stad te komen, moest het aquaduct de brede Moezel overbruggen.

De langste Romeinse arcade in Carthago
© Bridgeman Images

Langste arcade: Arcade van 12 km in Carthago

Gebouwd: Ca. 130 n.Chr.

In perioden van droogte raakten de cisternen in Carthago leeg, daarom legde Rome een aquaduct aan. Het laatste traject naar de stad bevat de langste arcade van het rijk van 12 kilometer.

De hoogste Romeinse brug over het Aosta-dal
© AKG-Images

Hoogste brug: 66 m hoge brug naar Aosta

Gebouwd: 3 v.Chr.

De hoogste brug van het land kwam in de kolonie Augusta Praetoria (nu Aosta) om het aquaduct over het Aosta-dal te krijgen. Het is 66 meter van de bodem tot de top van de brug: een imposante hoogte.

De Romeinse aquaducten haalden water uit de Anio
© Imageselect

Grootste capaciteit: 189 miljoen liter water per dag naar Rome

Gebouwd: 52 n.Chr.

Het Anio Novus-aquaduct in Rome, dat zijn water uit de modderige Anio kreeg, had de grootste watercapaciteit. Het water werd gefilterd met ijzeren roosters en door bassins geleid waar het vuil naar de bodem zakte.

Hier stond het langste Romeinse aquaduct
© HISTORIA

Langste aquaduct: 150 km leiding naar Apamea

Gebouwd: 2e eeuw n.Chr.

In 64 v.Chr. veroverden de Romeinen het Syrische Apamea, en in de keizertijd legden ze er baden en tuinen aan. Het water, dat via een 150 kilometer lang aquaduct kwam, maakte de stad aantrekkelijk.

Zwaartekracht vervoert water

Rome kreeg zijn eerste aquaduct, Aqua Appia, in 312 v.Chr. Dit kanaal van iets meer dan 16 kilometer werd aangelegd omdat de snel groeiende veemarkt, het Forum Boarium, te weinig drinkwater voor de dieren had.

Tot dan toe hadden de Romeinen het moeten doen met water uit de rivier de Tiber of openbare waterputten. De Aqua Appia was een ondergronds kanaal van steen, dat met mortel waterdicht was gemaakt.

Het kwam uit in Rome, waar het water uit fonteinen bij de veemarkt spoot.

De anders zo vindingrijke Romeinen waren niet zelf op het idee gekomen om water over land te transporteren. De inspiratie kwam vooral uit Griekenland, waar Romeinse kooplui handel dreven.

In Griekenland en Klein-Azië brachten boeren water naar hun akkers via kanalen met een klein hoogteverschil, waardoor het bleef stromen. De Romeinen gingen met dat idee aan de haal.

De natuur bedwongen

De Romeinse aquaductenbouwers lieten zich niet afschrikken door rivieren of ravijnen. Hun bruggen waren zo stevig dat ze er vaak nog steeds staan.

De bouwmeesters maakten gebruik van de zwaartekracht om een bouwwerk overeind te houden. Als ze de stenen in een boogvorm legden, hielden die elkaar op hun plaats. De voet van de bogen bestond uit stenen die gevoegd waren met cement of beton.

In de loop der tijd werden de aquaducten steeds langer en hoger. De Romeinen werden zo goed in het bouwen met steen dat ze geen beton of cement meer nodig hadden: de zwaartekracht hield alles op zijn plaats.

Zo werd in de 2e eeuw onder keizer Claudius de 728 meter lange gecombineerde arcade en brug bij Segovia in het huidige Spanje zonder beton en cement gebouwd.

Romeinen leggen kanaal aan
© Imageselect

Kanaal liep bovenop

Boven op de brug werd het kanaal aangelegd waar het water doorheen stroomde naar de andere kant van het dal. Het was meestal afgedekt met stenen platen om het water te beschermen tegen vorst en vogelpoep.

Slaven moesten steigers bouwen
© Imageselect

Slaven bouwden steigers

Voor hoge bouwwerken waren steigers nodig. Slaven hakten bomen om in de buurt van de bouwplaats en maakten er steigers van. Die bestonden uit met touwen aan elkaar gebonden planken in een houten raamwerk.

Slaven legden de stenen van de bogen
© Imageselect

Zwaartekracht deed het werk

Met behulp van een steiger werden de stenen van de bogen gelegd. Elke steen had schuine randen. Als de sluitsteen was gelegd, hield de boog zichzelf op zijn plek en werd de steiger afgebroken.

De bouwmaterialen werden met een kraan omhoog gehesen
© Imageselect

Slaven trokken aan het rad

Bouwmaterialen als stenen en inwendige steigers voor de bogen werden met een kraan naar boven gehesen. Een groot rad, dat door slaven werd bediend, was via een katrol met een touw verbonden. Zo’n kraan kon 6 à 7 ton tillen.

Steengroeven leveren stenen voor aquaducten
© Imageselect

Stenen kwamen uit groeve

Er waren tonnen steen nodig voor een aquaduct. Voor de Pont du Gard in het huidige Frankrijk werden stenen op wagens aangevoerd uit een groeve 3 kilometer verderop. Er werd 50.000 ton steen gebruikt.

Waterleiding naar het Tarragonna-aquaduct in Spanje
© Till F. Teenck

Kanaal liep bovenop

Boven op de brug werd het kanaal aangelegd waar het water doorheen stroomde naar de andere kant van het dal. Het was meestal afgedekt met stenen platen om het water te beschermen tegen vorst en vogelpoep.

Kanaalbruggen

Omdat er geen grote pompen waren, moest het water met behulp van de zwaartekracht de juiste kant op worden gestuurd. Het moest vaak uit de bergen op grote afstand van de steden komen, en ravijnen, rivieren en laagvlaktes vormden flinke obstakels.

Om die reden waren de Griekse aquaducten meestal vrij kort. De Romeinen verzonnen echter een oplossing voor dat probleem: waterbruggen. Bij het woord ‘aquaduct’ denken de meeste mensen nu aan deze variant van het bouwwerk.

Van de Grieken hadden de Romeinen geleerd om wiskundige principes toe te passen in de architectuur. Zo wisten ze dat een stenen boog een groot gewicht kan dragen en zo veel bouwmateriaal kan besparen.

Als een boog de juiste vorm had, werd al het gewicht recht omlaag gericht, en onder een boog kon een rivier of een weg lopen.

En dankzij een uitvinding van de Romeinen zelf – sneldrogend beton van onder meer water en een verpulverd vulkanisch gesteente – konden ingenieurs de karakteristieke waterbruggen bouwen, waarmee alle obstakels overbrugd konden worden.

Ook in de stad was zwaartekracht bepalend

Het moeilijkste traject was vaak de laatste paar kilometer naar de stad.

Het aquaduct eindigde in een castellum, een verdeelbassin, vanwaar het water door leidingen de stad in liep.

Een castellum moest hoger liggen dan de stad om voor voldoende waterdruk te kunnen zorgen.

Als een stad midden in een laagvlakte lag, moesten de Romeinen kilometers-lange arcaden aanleggen om het afschot kunstmatig op te voeren.

In 142 v.Chr. bouwden de Romeinen de 95 kilometer lange Aqua Marcia, die in Rome uitkwam. 11 kilometer van het aquaduct bestond uit stenen bruggen, waardoor een kanaal liep.

De bovenkant was afgesloten, onder meer om te voorkomen dat boeren het water stalen dat voor de dorstige Romeinen bedoeld was.

Toen de Romeinse republiek vanaf de 4e eeuw v.Chr. de rest van Italië inlijfde, werd stromend water een teken van welvaart en beschaving.

Maar hoewel Rome in de eeuwen daarna ook grote gebieden buiten de Italiaanse laars veroverde, profiteerden de inwoners van de provincies nauwelijks van de voorspoed van het rijk.

Daar zou echter op zeker moment verandering in komen.

Park met aquaduct in Rome
© Imageselect

Arcade hield water hoog

Als een stad in een laagvlakte lag, werd er een zogeheten arcade gebouwd. Die bestond uit stenen bogen, waarover een kanaal stroomde. Zo liep het water vanuit de hoogte de stad binnen.

Het water van het aquaduct komt in een castellum
© AKG-Images

Castellum verdeelde water

Een aquaduct mondde uit in een castellum, een gebouw met een bassin aan de rand van de stad. Het bassin, vanwaar buizen het water de stad in leidden, moest hoog liggen.

1: Aanvoer
2: Afvoer

Watertorens leveren het water aan de huizen
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

Watertorens hielden druk gelijk

In steden met grote hoogteverschillen, zoals Pompeï, werd het water vanuit een castellum omhoog geleid naar watertorens, die ervoor zorgden dat de druk niet te hoog of te laag was. Vanuit de torens liepen kleinere buizen naar fonteinen en woningen.

1: Een arcade moest hoger liggen dan het castellum.

2: Het castellum, vanwaar het water de stad in liep, stond op een hoog punt aan de rand.

3: Om de druk terug te brengen liep het water omhoog een toren in.

4: Vanuit zo’n toren liep het in kleinere buizen naar de huizen.

Provincies krijgen water

Na een bloedige burgeroorlog kwam Augustus in 27 v.Chr. bovendrijven als de nieuwe sterke man van het rijk. Met hem begon de Romeinse keizertijd. In de hoofdstad nam de behoefte aan water gestaag toe, vooral omdat er steeds meer mensen uit de rest van het rijk naar Rome trokken.

Het water was nodig voor badhuizen, openbare toiletten en straatfonteinen, en voor het reinigen van de marktkramen waar ’s zomers vlees en vis werden verkocht.

Bovendien hadden werkplaatsen als wasserijen en leerlooierijen behoefte aan water voor het reinigen van kleding en het behandelen van huiden.

Standbeeld van keizer Augustus

Om zijn rijk te versterken begon keizer Augustus aan de bouw van tal van aquaducten buiten Italië.

© Bridgeman Images

Toen keizer Augustus aan de macht kwam, konden de circa 1 miljoen inwoners van Rome profiteren van vijf aquaducten van in totaal 212 kilometer lang, die elke dag ruim 500 miljoen liter water aanvoerden.

Augustus beschouwde zichzelf echter niet alleen als leider van Rome, maar van het hele rijk, en besloot daarom een eind te maken aan de ongelijkheid tussen de hoofdstad en de provincies. Hij draaide de geldkraan open en liet amfitheaters, aquaducten en andere bouwwerken neerzetten in de provincies.

Een van de beroemdste aquaducten uit de tijd van Augustus werd gebouwd om water naar Nemausus te brengen, het huidige Nîmes in Frankrijk. Dit aquaduct, waarvan de bouw vermoedelijk in 19 v.Chr. begon, was 50 kilometer lang en bracht dagelijks 20 miljoen liter water naar de 60.000 inwoners.

Om de rivier de Gardon over te steken, moesten de Romeinse ingenieurs een enorme brug bouwen. De Pont du Gard was met zijn 275 meter een van de langste van het rijk.

Deze brug, die op het hoogste punt 49 meter is, had bogen van drie etages van zandsteen. De dragende blokken wogen 6 ton per stuk, en de vele kleine bogen moesten voorkomen dat de mistral, de sterke wind die vaak in het gebied staat, het bouwwerk omverblies.

Het feit dat de Pont du Gard er 2000 jaar later nog staat, getuigt wel van de competentie van de Romeinse bouwheren.

Water kwam uit meren, rivieren en bronnen

Voordat er een aquaduct gebouwd kon worden, moesten de Romeinen op zoek naar een hooggelegen waterbron.

Modeltekening van een kunstmatig meer
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

Kunstmatig meer: Dam gebouwd

Smelt- of regenwater werd ingedamd in een groot, kunstmatig meer. Van hieruit werd het via tunnels afgetapt en naar het aquaduct geleid.

1: Het water liep via een toren om bodemslib weg te houden.
2: Dam
3: Watertunnel
4: Meer

De Romeinen bouwden damwanden bij de rivieren om het water te kunnen gebruiken
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

Rivieren: Natuurlijke aquaducten

De Romeinen haalden water uit een rivier door een lage dam dwars op de stroming te bouwen. Daardoor steeg het water en liep het een kanaal in.

1: Water stroomt het kanaal in.
2: Damwand met overloop
3: Stroomrichting

De Romeinen bouwden tunnels om water uit bronnen te halen
© Per O. Jørgensen/HISTORIA

Bronnen: Water loopt door tunnel

Meestal werd er water uit een bron op een berghelling afgetapt. Dat werd bijvoorbeeld gedaan door een tunnel te graven in de bergwand.

1: Een tunnel haalt water uit de bron.
2: Het water komt in een afzinkbassin.
3: Het water loopt naar het aquaduct.

Bouwwerken moeten imponeren

Naast het exemplaar in Nemausus in het huidige Frankrijk liet Augustus ook aquaducten bouwen in wat nu Spanje, Noord-Afrika en Klein-Azië is.

En zijn opvolgers gaven eveneens opdracht tot de bouw van enorme aquaducten overal in het rijk – alleen al in Gallië 300 stuks. Zo wilden ze zich geliefd maken bij het volk en laten zien dat de welvaart van het rijk niet alleen Rome ten goede kwam.

Daarom maakten de keizers de zichtbare delen van de watervoorziening zo imposant mogelijk.

In Nemausus werd het castellum, vanwaar het water werd verdeeld over de wijken, versierd met reliëfs met watertaferelen. Langs de open kanalen in de stad liep een bronzen balustrade, waar burgers verkoeling konden zoeken en zich konden vergapen aan de eeuwige stroom vers drinkwater.

Op andere plaatsen sloofden de ingenieurs zich nog meer uit. In Milete in het huidige Turkije kwam het aquaduct uit in een fontein van drie verdiepingen hoog in de vorm van een paleisgevel met fraaie zuilen en marmeren beelden. Het water stroomde eroverheen en kwam in een enorm bassin op de grond terecht.

Deze decoraties waren een eerbetoon aan het water en zetten ook de Romeinse bouwmeesters in het zonnetje, die trots waren op hun grootse prestaties.

‘Vergelijk deze onmisbare aquaducten eens met de totaal doelloze piramiden of met de nutteloze, maar beroemde bouwwerken van de Grieken,’ schreef het hoofd van de Romeinse watervoorziening, Sextus Frontinus, in 97 n.Chr. in zijn boek over aquaducten.

The Baths of Caracalla (1899) van Lawrence Alma-Tadema

In Rome en in de provincies waren badhuizen populair bij arm en rijk.

© Bridgeman Images

Romeinen waren dol op badderen

Straatfonteinen verbruikten veel water, maar de belangrijkste functie van aquaducten was water aanvoeren voor de openbare badhuizen.

Een burger van het Romeinse Rijk kon niet zonder zijn dagelijkse bezoek aan een openbaar badhuis. De meeste aquaducten waren dan ook vooral bedoeld om de badhuizen van heel veel water te voorzien.

Toen keizer Trajanus in 104 een badhuis wilde laten bouwen in Rome met plaats voor 3000 gasten, was er een geheel nieuw aquaduct nodig, de Aqua Traiana. Dat was vijf jaar later af en bracht dagelijks 114 miljoen liter water naar de stad, vooral voor de Thermen van Trajanus.

In een Romeins badhuis kwamen de gasten om te studeren, over politiek te praten en de laatste nieuwtjes en roddels uit te wisselen. Ook in de provincies was veel vraag naar deze instituten. Volgens een inscriptie in een badhuis in Syrië bracht het ‘genot en geluk’.

Zelfs in het Romeinse deel van het huidige Duitsland, waar het niet zo heet was als in het hart van het rijk, waren badhuizen populair. De stad Augusta Treverorum (nu Trier) kreeg rond 300 een complex met baden, fonteinen en sportvelden. Daartoe moesten er twee aquaducten komen, waarvan de langste 13 kilometer was en 25 miljoen liter per dag aanvoerde.

De badhuizen van Trier hadden bassins met koud en warm water. Het grootste was 90 meter lang. Het warme water werd via buizen uit zes ketelruimtes aangevoerd en kwam in drie bassins terecht. Slaven stonden er de hele dag te zwoegen, en er werd ook stoom onder de vloeren geleid om de gasten warme voeten te bezorgen.

Statussymbolen zijn kostbaar

Inmiddels had het Romeinse Rijk zijn vleugels uitgeslagen naar Engeland in het noorden en Afrika in het zuiden, en steeds meer steden wilden een eigen aquaduct.

Dat was een zeer zichtbaar statussymbool voor een stad, en met stromend water konden er fraaie fonteinen worden aangelegd en konden de rijken tegen betaling een waterleiding naar hun villa laten trekken voor privébaden en toiletten.

Maar met het bouwen van een aquaduct waren duizenden arbeiders tientallen jaren bezig, en dat was duur.

Zo kostte het aquaduct van Nîmes met de Pont du Gard 30 miljoen sestertiën. Dat stond gelijk aan het jaarloon van 25.000 legionairs – een enorm bedrag, dat alleen een keizer of een grote groep rijken samen kon opbrengen.

Sommige steden gingen zelf deze uitdaging aan, niet zelden met rampzalige gevolgen.

Romeins bronwater

Veel rijke Romeinen hadden prachtige fonteinen in hun tuin.

© Imageselect

Elite legde tuinen en sierfonteinen aan

Een burger die een waterleiding naar zijn huis wilde, had officiële toestemming nodig en moest betalen.

De waterleiding die naar het huis liep, kwam uit een in bronzen buisje, een calix, waar meerdere versies van te koop waren. De diameter, die op de zijkant gestempeld was, bepaalde hoeveel water er naar het huis stroomde en hoe hoog de rekening was.

In het huis werd het water gebruikt voor de keuken en het toilet, en de rijkste Romeinen gebruikten het voor hun tuinen en fonteinen. Uit onderzoek blijkt dat de rijke inwoners van Pompeï allerlei kunstzinnige fonteinen en baden in hun tuin aanlegden zodra de stad een aquaduct had gekregen.

Miljoenen verspild aan aquaduct

In 112 werd de Romeinse senator Plinius de Jongere gouverneur van de provincie Bithynië aan de Zwarte Zee. Een van zijn eerste taken was orde op zaken stellen in de stad Nicomedia, die een lege schatkist had.

‘De inwoners hebben 3,2 miljoen sestertiën verspild aan een aquaduct dat niet eens voltooid is – ik zou zelfs van een ruïne willen spreken. En nu hebben ze de belastingen met 2 miljoen verhoogd voor een nieuw exemplaar,’ mopperde Plinius tegen keizer Trajanus.

De keizer gaf de gouverneur de vrije hand om projecten als de restauratie van het gymnasion uit te stellen om geld vrij te maken voor het aquaduct.

Meestal werden de bouwwerken echter uit de schatkist van het rijk betaald. In 125 schreef Herodes Atticus, de gouverneur van de provincie Asia in het huidige Turkije, aan keizer Hadrianus dat de inwoners van Troje drabbig water uit putten dronken.

Hij smeekte de keizer om 3 miljoen drachmen om een 25 kilometer lang aquaduct te kunnen aanleggen. Hadrianus kwam meteen over de brug, maar toen bij voltooiing bleek dat het project twee keer zo veel had gekost, hield hij de hand op de knip. Het verschil moest de stad zelf bijleggen.

Hoewel een keizer grote aquaducten vaak financierde uit de staatskas, kwam het soms voor dat hij dorstige steden een korting gaf op het jaarlijkse tribuut om met het bespaarde geld zelf een aquaduct te kunnen bekostigen.

Meestal verleende de staat dan wel technische bijstand, want alle bekwame bouwmeesters kwamen uit het leger.

Aquaduct van Nîmes
© HISTORIA

Sifon: Geniaal systeem vergde gigantisch veel lood

Voor de buizen van de sifon van Nîmes was 2000 ton lood nodig, dat van ver moest komen. Indien mogelijk had een brug daarom de voorkeur.

Het water werd in een overdekte tank verzameld.

In een afgesloten loden buis stroomde het omlaag en door het dal.

Aan de andere kant liep het omhoog en kwam het in een andere tank.

Om de vaart erin te houden als het water aan de overkant was, lag de tank daar iets lager dan die aan de andere kant.

Model van sifon van het aquaduct van Nîmes

De sifon van Nîmes liep 123 meter omlaag een dal in en weer omhoog over een afstand van 2,6 kilometer.

© Per O. Jørgensen/HISTORIA

Water stroomde omhoog

Door een omgekeerde sifon (Grieks voor buis) aan te leggen, konden de Romeinen het water in een aquaduct omhoog laten stromen. Zo’n U-vormige sifon werd gebouwd als een brug niet mogelijk was omdat een dal de maximale hoogte van een brug, circa 60 meter, oversteeg.

Een sifon benut het principe van de communicerende vaten: in vaten die met een leiding zijn verbonden, staat het water even hoog. Het aquaduct van Nîmes had een sifon door een 123 meter diep dal.

Aan de ene kant liep het water in een overdekte tank, en van daaruit door negen dikke buizen het dal in. Dankzij de druk stroomde het water aan de andere kant van het dal omhoog, een andere tank in. Daarvandaan liep het verder in een normaal kanaal.

Tunnelbouwers gaan scheef

In de tijd van keizer Augustus telde het Romeinse leger zo’n 125.000 man, en die waren lang niet allemaal soldaat. In het kielzog van de legionairs volgden gespecialiseerde ambachtslieden, landmeters en ingenieurs om bijvoorbeeld forten te bouwen in veroverd gebied en rivieren te overbruggen.

Deze experts kregen van de keizer vaak de opdracht om technisch gecompliceerde aquaducten te bouwen.

In veel gevallen werden ook soldaten aan het werk gezet, maar af en toe huurden de bouwmeesters plaatselijke arbeidskrachten in en werden slaven ingezet voor het gevaarlijkste en vermoeiendste werk, zoals het uithakken van tunnels door bergen of het graven van geulen.

De werkzaamheden werden echter altijd gepland en gecoördineerd door de ingenieurs van het leger, want er was specialistische kennis nodig om de beste plek te zoeken om water vandaan te halen en de vele tunnels, kanalen en bruggen precies de juiste helling te geven.

Volgens de militaire ingenieur Vitruvius, die in 20 v.Chr. een dikke pil schreef over architectuur en bouwkunde, was alleen al het vinden van genoeg water om via het aquaduct te vervoeren een klus voor een expert.

‘Druk op zonsopgang van de dag waarop het zoeken plaatsvindt je wang op de grond. Graaf op een plek waar het vocht omhoog lijkt te kruipen. Zo’n teken tref je niet aan bij droge grond,’ legde de ingenieur uit.

Watertorens in Pompeï

Toeristen kunnen de watertorens van Pompeï nog bewonderen. De loden tanks en loden buizen die het water aan- en afvoerden, zijn echter allang verdwenen.

© Niels-Peter Granzow Busch/HISTORIE

Water stroomde continu

Omdat de aanvoer niet afgesloten of verminderd kon worden als het water eenmaal stroomde, was het devies: verbruik zo veel mogelijk.

Als het water via een aquaduct een stad bereikte, werd het opgevangen in een bassin aan de rand en verdeeld via een buizenstelsel. Dankzij opgravingen in de stad Pompeï weten we hoe deze buizenstelsels eruitzagen.

Omdat Pompeï op een helling lag, lag het verdeelbassin 18 meter hoger dan de binnenstad. Dit grote hoogteverschil zorgde voor zo’n hoge waterdruk dat de leidingen erdoor vernield konden worden.

Ook hier kwamen de communicerende vaten van pas: de Romeinen bouwden een aantal watertorens. Vanuit het bassin liep het water via buizen naar een loden tank op de top van de torens.

Die waren maar 6 meter hoog, en als het water vanuit de loden tanks verder stroomde naar bijvoorbeeld fonteinen en de villa’s van de rijken, was de druk met 2/3 afgenomen. Op verschillende hoogten kriskras door de stad stonden 14 van deze torens.

Die waren met elkaar verbonden, waardoor de waterdruk overal gelijk was. Deze torens voorzagen woningen van water, maar ook 50 openbare fonteinen waar de inwoners water konden halen. De aquaducten voerden dag en nacht water aan, en er liepen duizenden liters de straat in. Zo werd vuil het riool in gespoeld.

Aquaduct door een berg

Als er een bron was gelokaliseerd en blootgelegd, moest de bouwmeester ervoor zorgen dat het aquaduct de optimale route door het landschap volgde. Een tunnel door een berg aanleggen was een riskante onderneming. Er moesten gecompliceerde berekeningen gemaakt worden en de arbeiders moesten zich een weg door het gesteente hakken.

Bovendien waren er verticale ventilatieschachten nodig om de arbeiders onder de grond van zuurstof te voorzien.

Palen bij deze schachten dienden als visuele ijkpunten. Door bij deze palen te gaan staan beoordeelden de ingenieur en zijn assistenten op het oog of het traject ertussen de juiste lijn volgde.

Dit was een primitieve methode, en het kleinste foutje kon grote gevolgen hebben bij de aanleg van een tunnel – vooral als er gelijktijdig aan beide uiteinden begonnen was.

Dat ondervond de legeringenieur Nonius Datus, die in 152 een aquaduct bouwde bij de havenplaats Saldae in het huidige Algerije.

Hij had berekeningen gemaakt en twee ploegen aan het werk gezet om aan weerszijden van een berg aan een tunnel te beginnen.

Vervolgens ging hij weg, mogelijk om elders een ander project te leiden. Maar al snel werd hij teruggeroepen door een boze gouverneur.

‘Ik trof ze bedroefd en mistroostig aan. Ze hadden alle hoop dat de twee tunnels op elkaar zouden aansluiten opgegeven, want ze waren beide over de helft. En zoals altijd in dergelijke gevallen had ik het gedaan,’ schreef Datus in een rapport.

Hem trof echter naar eigen zeggen geen blaam, want de cijfers klopten:

‘De aannemer en zijn assistenten hadden de ene blunder na de andere begaan. In elk uiteinde waren ze van de lijn afgeweken, beide iets naar rechts. Als ik wat later was teruggekomen, had Saldae twee tunnels gehad in plaats van één!’

Na ingrijpen van Nonius Datus, die een ploeg soldaten inschakelde, werden de twee tunnels van in totaal 428 meter rechtgetrokken, waardoor ze midden in de berg samenkwamen. Saldae kreeg zijn 24 kilometer lange aquaduct.

Het gegraven aquaduct

Met houwelen, schoepen en hogere wiskunde leidden de Romeinen water uit de bergen door ondergrondse kanalen.

Bij het woord ‘aquaduct’ denken de meeste mensen aan de imposante bruggen die water over dalen en rivieren vervoerden, maar zo’n 80 procent van de Romeinse aquaducten bestond uit ondergrondse kanalen met een meter aarde erop.

Zo liep 433 van de in totaal ruim 500 kilometer van het waterstelsel van de stad Rome onder de grond.

Om zo’n kanaal te maken, werd eerst een greppel gegraven. Het waterkanaal werd daarin aangelegd.

De omvang verschilde, maar meestal was een kanaal circa 1 meter breed en twee keer zo diep, want arbeiders moesten erin kunnen om onderhoud te plegen.

De vloer en wanden bestonden uit steenblokken, en het plafond werd gemaakt van stenen platen.

De ingenieurs maakten zo veel mogelijk gebruik van bestaande hellingen, maar bij een groot hoogte-verschil moest de snelheid van het water via omwegen beperkt worden.

De Aqua Traiana is 60 kilometer lang, hoewel de bron hemelsbreed 50 kilometer van Rome ligt. De omweg reduceerde de hellingsgraad.

Romeinen meten de helling van een aquaduct

1: Chorobat asetettiin vaakasuoraan luotilankojen avulla. 2: Vaakasuoruus voitiin varmistaa myös vesiuran avulla. 3: Avustaja lähetettiin mittatikun kanssa kanavan suunnitellulle reitille. 4: Insinööri luki mittatikkua kahden tähtäimen läpi, ja korkeusmittausten ­jälkeen voitiin laskea tarvittava kaato.

© Per O. Jørgensen/HISTORIA

Enorme waterpas mat helling

Om het water de juiste kant op te sturen, moest het aquaduct over de hele lengte omlaag lopen richting de bestemming, maar het afschot hoefde niet groot te zijn.

Zo loopt het aquaduct over de Pont du Gard gemiddeld maar 24 centimeter per kilometer af in de richting van Nîmes.

Met een chorobates, een uit de kluiten gewassen waterpas, stelden de Romeinen de hellingshoek vast. Dit instrument, dat wel 6 meter lang kon zijn, had maximaal vier pasloden.

Strepen op een dwarsbalk gaven aan wanneer de pasloden loodrecht hingen. Dan stond de chorobates dus waterpas. Als het waaide, waren de loden niet bruikbaar. Daarom had de bovenste plaat een gootje met water. Als dat in een rechte lijn met de plaat stond, stond het instrument recht.

Wanneer de chorobates waterpas stond, ging een man 12 meter verderop staan met een meetstok.

De ingenieur las de hoogte af met behulp van twee stokjes aan beide uiteinden van het instrument. Dit werd elke 12 meter herhaald.

Zo kon de ingenieur het afschot nauwkeurig bepalen.

Kanalen hebben onderhoud nodig

Zelfs na de voltooiing van een aquaduct zat het werk er nog niet op. Het water dat erdoor stroomde, bevatte – afhankelijk van de oorsprong – vaak allerlei onzuiverheden.

Zuiveringsbassins in de kanalen rekenden af met de ergste vervuiling en moesten vaak door arbeiders via inspectieschachten worden geleegd. Zo’n bassin lag bij het einde van het aquaduct Anio Novus in Rome.

Toen het werd blootgelegd, lag het vol met steentjes ter grootte van een erwt, die afkomstig waren van de bron 70 kilometer verderop. Het was zo’n enorme berg dat de huidige eigenaar er een kilometer weg mee kon bestraten.

aquaduct-vanbinnen
© www.romanaqueducts.info

Kanaalwanden waren spiegelglad

Als het kanaal af was, brachten de Romeinen beton aan op de bodem en wanden. Dat werd voorzien van cement.

Stenen voor buitenwand

Het fundament en de wanden waren van grof uitgehakte stenen of bakstenen.

Beton

Op de stenen smeerden de Romeinen een dikke laag beton.

Cement

Daarop kwamen meerdere lagen waterdicht cement. De laatste laag werd gladgestreken om te voorkomen dat kalk zich aanhechtte.

Het einde van de aquaducten

Een ander probleem waren de grote hoeveelheden kalk die door het water werden meegevoerd en afgezet. Uit experimenten blijkt dat een kalklaag van 3 centimeter in een kanaal de doorstroming ernstig kan belemmeren.

Daarom waren de ondergrondse kanalen zo groot dat arbeiders naar binnen konden om de kalkafzettingen weg te hakken.

De behoefte aan onderhoud werd de Romeinse aquaducten uiteindelijk fataal. Toen het westelijke deel van het Romeinse Rijk in de 5e eeuw viel en werd overspoeld door barbaren, werden de aquaducten niet meer onderhouden. De meeste verkalkten binnen een paar decennia en stortten in.

De Romeinse waterbruggen en kilometerslange rijen van boogarcaden, die de steden eeuwenlang van water hadden voorzien, bleven staan. Er liep geen water meer doorheen, maar de bouwwerken waren nog even indrukwekkend.

De burgers van het Spaanse Mérida noemden de ruïnes van hun aquaduct in de middeleeuwen Los Milagros – de wonderen – als herinnering aan het Romeinse waterwonder.

Het Romeinse aquaduct in de Eifel bij Keulen

Kalkki kavensi Eifel-akveduktin kanavaa Kölnin lähellä huomattavasti.

© Imageselect

Kalk verpestte het waterwonder

De kalk die met het water meegevoerd werd, werd de Romeinse aquaducten uiteindelijk fataal. Toen het westen van het Romeinse Rijk ten onder was gegaan, werden de kalkafzettingen niet meer verwijderd.

Door alle kalk daalde de snelheid van het water in de aquaducten drastisch en werd het steeds hoger de kanalen in gestuwd, tot het niet meer hoger kon en zich een weg door de overkapping baande. Die bezweek onder de druk.

Leidingensysteem in Pompeï

Kanavien pohjalle ja sivuille kertyi ajan mittaan yhä lisää kalkkia.

© Niels-Peter Granzow Busch/HISTORIA