但是,在道路和水道這兩大基礎設施工程開工的公元前312年,羅馬國家剛剛開始征服意大利半島中部。正如還沒有汽車,就修通了一條寬闊的機動車道;房子沒有浴室,卻先建好了自來水管道一樣。盡管如此,在不久的將來就會有汽車,而且能夠每天洗澡,所以,所謂基礎設施,也許並不是因為有需要才去做,而應該是為了創造需求而去做。雖然如此,在那個時期,能夠想到並且建造不僅在意大利半島,而且在成為覆蓋歐洲、中東和北非的龐大帝國之後,仍然完全能夠適用的基礎設施,確實是一個偉大的創舉。毋庸置疑,阿庇烏斯把基礎設施視為重要的國政,而不是單純的土木工程。否則,他就不可能提出並實施羅馬大道和羅馬水道這兩項國家百年大計,甚至國家八百年大計。
公元前312年對於羅馬這個國家來說,是“基礎設施元年”。這是因為阿皮亞大道成為後來所有羅馬大道的樣板,同樣,阿皮亞水道也成為後來所有羅馬水道的樣板。
阿皮亞水道全長16.617公裏。
其中,通過地下的長度為16.528公裏。
地上部分總計89米。地下的水道要挖地下通道,讓水從通道中通過。地上的水道則要修建旱橋或者高架橋,讓水從上麵通過。與此後的羅馬水道相比,阿皮亞水道的地下和地上的比例也高達158:1,通過地下的距離遠比地上要長。研究人員認為,這是為了防止遭到敵人的破壞。在建造羅馬最早的水道的時候,最多隻有周邊二三十公裏是比較安全的。但是羅馬成為龐大的帝國之後建造的水道,同樣是通過地下通道的距離更長,地上與地下的比例為2:4或2:5左右。其原因,第一是為了控製流動過程中的水溫升高,第二是為了防止流動過程中的水分蒸發。古羅馬是一個南方國家,水溫升高,水就會變質。由於是從路途遙遠的山中引來的水,所以建設水道的目的,當然是穩定、隨時地向市民提供優質的水。
阿皮亞水道的水源是羅馬東部山地湧出的泉水。古羅馬時期的水道工程人員是如何確定水源的呢?那個時代,並不像現代這樣,有調查水質的化學知識和手段。
首先,他們從山地眾多的泉水中,舀來檢驗用的水,通過人的肉眼對水本身進行觀察。如果清澈無色,且無雜質,即為合格。其次,是調查泉水周邊的地區。草木的生長狀態如何·土壤的顏色如何·調查對象還包括住在附近的居民,是否臉色好·眼睛的顏色是否清澈·骨骼如何·生病的人和殘疾人的數量是否異常·同時,將舀來的水倒入優質的青銅壺中,放置數日,以檢驗水是否容易變質。除此以外,還要檢驗水煮開以後是否起泡,雜質是否浮到表麵上來。總之,由於當時沒有消毒劑,所以在決定水源時,各種勘察和檢驗都十分仔細。即使確定為水源,羅馬人也不從湖麵或者泉水的水麵附近取水使用,而是挖一個坑道,通到湖泊或者山泉的旁邊,以便引來深處更清澈的水,而不是使用水麵的水。
確定水源之後,麵臨的問題便是如何把水從水源引到城市,如果是道路,隻要把路修得盡量平坦,人和車就會自己在上麵行走。但是水與之不同,它自己不會流動。羅馬人似乎還不知道地球有引力,但是懂得水往低處流的道理。
而且在沒有消毒劑的時代,他們想出的保持水質清潔的方法就是讓水不停地流動,也就是所謂的“流水不腐”。
雖然相比而言阿皮亞水道比較短,但其長度也仍然有16公裏以上。而且,從山區到處於平原地帶的羅馬,其間既有山丘、低穀,也有河流。因而,必須解決的一個問題是,在這樣複雜的地形下,水道修成多大的坡度,水才會流動。如果坡度過小,水就不會流動。相反,如果坡度過大,無論是地下還是地上,所產生的水壓顯然都會破壞引水通道。這是因為在那個時代還沒有鋼管,因此水流經的通道是用水泥來防護的。計算出適當的傾斜率,對於水道工程來說,是一項尤其不可缺少的工作。《建築十書》一書的作者維特魯威與《關於水道》的作者弗朗提努斯在傾斜率的說法上並不一致,但是無論是地下還是地上,如果地勢平坦,坡度似乎在0.2%左右。當然,這與如何消化複雜的地勢這個問題密切相關,因此理應沒有一個固定的數值。維特魯威認為它是0.5%,而且據說有些地方達到16.5%。