Bouw een aquaduct

• Geschiedenis
• Secundair onderwijs

Bouw een aquaduct

Je zal leren:

• hoe belangrijk  water voor Rome was.
• hoe Romeinen water naar de stad brachten
• hoe bogen gebouwd werden
• hoe techniek geschiedenis helpt bepalen.
• welke kennis toen al werd toegepast.

STEM helpt bij geschiedenis

Om sommige historische vragen te kunnen beantwoorden is kennis van wetenschap en techniek nodig

Historische vraag

Hoe gingen Romeinen om met technische uitdagingen?

Wat denk je?
Hoeveel water verbruikt een gemiddelde Belg gemiddeld per dag?

1. 22 liter
2. 110 liter
3. 1050 liter
4. 550 liter

Wat denk je?
Hoeveel water verbruikte een gemiddelde Romein gemiddeld per dag?

1. 22 liter
2. 100 liter
3. 1050 liter
4. 550 liter

WATER

Bovenop persoonlijk gebruik was ook water nodig voor fonteinen, badhuizen en soms zelfs om zeeslagen na te doen in de amfitheaters.
De totale hoeveelheid water die nodig was in de steden, kwam neer op ongeveer 500 liter  per persoon per dag.

WATER

In Romeinse steden was drinkbaar water altijd beschikbaar door fonteinen op verschillende plaatsen.

Ongeveer 2000 jaar geleden al zorgden AQUADUCTEN ervoor dat Romeinse steden voortdurend vers water ter beschikking hadden voor badhuizen, fonteinen en persoonlijk gebruik.
Jij gaat onderzoeken hoe dat ging.

Er moest dus water van veraf gelegen bron naar de stad gebracht worden en daar stromend en drinkbaar aankomen. Waar moesten Romeinse ingenieurs allemaal rekening mee houden, denk je?

Aquaduct: Waar moet je rekening mee houden?

  Om water van een waterbron (bijvoorbeeld een rivier) naar een stad te transporteren, moet

1. het lichtjes bergaf vloeien. 
2. het water moest door het grillige landschap  afwisselend bovengronds, gelijk met het aardoppervlak of ondergronds stromen
3. de hellingsgraad van het aquaduct moest ongeveer gelijk blijven Zo ontstonden er geen stroomversnellingen of opstoppingen, maar stroomde het water aan een constante snelheid richting stad.

Tekst

Opdracht 1 Een typisch Romeins aquaduct bestond uit verschillende onderdelen. Op de volgende slides staat een omschrijving.
Lees die aandachtig en bedenk in welke omstandigheid de Romeinen best voor deze oplossing kozen. Kies dan uit de 4 mogelijkheden.

Voor een gracht zijn geen ondersteunende bogen
of diepe tunnels nodig. De grachten werden
overdekt om het stromende water te beschermen
tegen winderosie en tegen vijanden.

1. Wanneer een heuvel of berg de waterweg blokkeerde, werd er voor deze optie gekozen.
2. 80% bestond uit dit onderdeel. Dit was de gemakkelijkste oplossing wanneer het aquaduct gewoon het aardoppervlak volgde.
3. Wanneer een vallei te breed of te diep was om het water er om of over te leiden, maakten de Romeinen gebruik van de deze techniek.
4. Bij kleine hoogteverschillen in het landschap was het handig om deze eenvoudige bouwwerken te gebruiken.

Om op meerdere plaatsen tegelijk aan de tunnel te
kunnen werken, werden verticale schachten
voorzien. De schachten dienden achteraf als
dienstingang, waarlangs slaven onderhoud aan de ondergrondse watergang konden uitvoeren.

1. Bij kleine hoogteverschillen in het landschap was het handig om deze eenvoudige bouwwerken te gebruiken.
2. 80% bestond uit dit onderdeel. Dit was de gemakkelijkste oplossing wanneer het aquaduct gewoon het aardoppervlak volgde.
3. Wanneer een vallei te breed of te diep was om het water er om of over te leiden, maakten de Romeinen gebruik van de deze techniek.
4. Wanneer een heuvel of berg de waterweg blokkeerde, werd er voor deze optie gekozen.

'Wet van communicerende vaten'

Deze natuurkundige wet die al gekend was bij de
Oude Grieken. De wet zegt dat het waterniveau in
twee verbonden vaten altijd even hoog is.

Het water werd via een inloopbassin verdeeld over een aantal gesloten (loden) buizen, die de heuvel afgeleid werden. Onderaan de vallei, liepen de buizen over een kleinere brug om de onderliggende rivier niet te verstoren. Aan de andere zijde werd het water weer omhoog geleid en kwam het terecht in een open vergaarbak. Van daaruit kon het water weer de normale weg over land volgen.

In welke omstandigheden werd de
wet van communicerende vaten toegepast?

1. Wanneer een vallei te breed of te diep was om het water er om of over te leiden, maakten de Romeinen gebruik van de deze techniek.
2. De Romeinse ingenieurs gebruikten dit type van overbrugging vanaf hoogteverschillen van 1,5 meter. Deze constructie zorgde ervoor dat de onderliggende weg voor oppervlaktewater en transportmiddelen niet versperd werd.
3. 80% bestond uit dit onderdeel. Dit was de gemakkelijkste oplossing wanneer het aquaduct gewoon het aardoppervlak volgde.
4. Bij kleine hoogteverschillen in het landschap was het handig om deze eenvoudige bouwwerken te gebruiken. De weg werd dan wel versperd voor toevallige passanten.

Het water liep aan de bovenzijde van de muren
door een open waterleiding.

1. De Romeinse ingenieurs gebruikten dit type van overbrugging vanaf hoogteverschillen van 1,5 meter. Deze constructie zorgde ervoor dat de onderliggende weg voor oppervlaktewater en transportmiddelen niet versperd werd
2. Bij kleine hoogteverschillen in het landschap was het handig om deze eenvoudige bouwwerken te gebruiken. De weg werd dan wel versperd voor toevallige passanten.
3. Wanneer een vallei te breed of te diep was om het water er om of over te leiden, gebruikten ze deze techniek. Op die manier konden ze valleien overbruggen zonder een metershoge brug te bouwen.
4. Wanneer een heuvel of berg de waterweg blokkeerde, werd er voor deze optie gekozen.

De meest gekende en meest spectaculaire
onderdelen van Romeinse aquaducten, zijn
ongetwijfeld de grote bruggen met bogen.

1. Wanneer een heuvel of berg de waterweg blokkeerde, werd er voor deze optie gekozen.
2. Romeinse ingenieurs dit type van overbrugging vanaf hoogteverschillen van 1,5 meter. Deze constructie zorgde ervoor dat de onderliggende weg voor oppervlaktewater en transportmiddelen niet versperd werd.
3. Bij kleine hoogteverschillen in het landschap was het handig om deze eenvoudige bouwwerken te gebruiken. De weg werd dan wel versperd voor toevallige passanten.
4. 80% bestond uit dit onderdeel. Dit was de gemakkelijkste oplossing wanneer het aquaduct gewoon het aardoppervlak volgde.

Welk herkenbaar bouwelement van de aquaduct komt hier duidelijk in beeld?

Bogen zijn erg sterke constructies die tegelijk eenvoudig te bouwen zijn.
Een boog verwerkt haar belasting naar opzij, via drukkrachten. Zo’n boog is opgebouwd uit wiggen.
De drukkrachten van de bovenste wig worden gelijkmatig naar rechts en links uitgeoefend.
De aanliggende wiggen zetten deze drukkrachten gelijkmatig verder naar de volgende wiggen links en rechts. Uiteindelijk vangen de steunpunten de krachten op. 

Ishtar poort

De oudste bogen werden al zo’n 4 000 jaar geleden in Mesopotamië gebouwd. De Romeinen ontwikkelden het boogontwerp verder en bouwden spectaculaire aquaducten van meerdere bogen boven elkaar.

Pont du Gard (Frankrijk) is een Romeins aquaduct dat later is uitgebreid tot brug.

Het woord ‘aquaduct’ is afgeleid van de Latijnse woorden ‘aqua’ (water) en ‘ducere’ (leiden). De Romeinen hebben het aquaduct echter niet zelf uitgevonden. 

Geographika 7v. Chr.

De Griekse historicus-filosoof Strabo schreef over deze bouwwerken.
De Grieken deden dus de uitvinding, maar de Romeinen verfijnden de waterlopen en vergrootten de schaal om zo ganse steden van water te voorzien.

Pont du Gard (Frankrijk) is een Romeins aquaduct dat later is uitgebreid tot brug.

Voorzie een virtuele stad van water. De weg van de bron naar de stad verloopt grillig.

Kies voor elk vak op de tekening het juiste aquaduct-onderdeel.
Sleep onderdeel op de tekening. Zorg voor een zachte helling, zodat de zwaartekracht zijn werk kan doen en het water van de bron naar de stad kan voeren.

 

Vroeger en nu

STEM

STEM