橋梁設(shè)計(jì)

　　加爾橋是古羅馬建筑藝術(shù)中的一件瑰寶．具有很高的藝術(shù)和實(shí)用價(jià)值．觀賞性強(qiáng)，令人回味無窮。橋共有三層，其中，下層： 長(zhǎng)142米，寬6米，高22米；中間層：長(zhǎng)242米，寬4米，高20米；上層：長(zhǎng)275米，寬3米，高7米。每層都是一個(gè)接一個(gè)的拱狀橋洞。最底的一層有6個(gè)拱，每個(gè)拱的拱頂都有相同的4個(gè)拱（深6.36米），這種結(jié)構(gòu)使橋堅(jiān)固，抵制住水流的沖擊；中間的一層有十一個(gè)拱，每個(gè)拱的拱頂是由三個(gè)相同的拱（深4.56米）構(gòu)成，這一層跨越主流的拱比其它相鄰的寬（24.5米），以便增加河水的流量，減少?zèng)_擊；最上面的那層有三十五個(gè)拱，每個(gè)拱的拱頂只有一個(gè)拱（深3.06米）。在這一層，拱比較多，拱與拱的連接處比較狹窄，這樣可以減少在此高度上作用在橋上的風(fēng)應(yīng)力。每個(gè)拱的拱頂都是由并列的、相同的拱構(gòu)成，這對(duì)于測(cè)量、制造、修復(fù)加爾橋來說，經(jīng)濟(jì)又便捷，因?yàn)橹С忠粋€(gè)拱的拱頂，只需一個(gè)木制結(jié)構(gòu)，對(duì)于拱進(jìn)行修復(fù)時(shí)，也只需把一個(gè)木制結(jié)構(gòu)放在建橋時(shí)留下的每個(gè)拱的拱頂?shù)膱A形器物上（這一個(gè)器物是建橋時(shí)為了日后修復(fù)而特意設(shè)計(jì)留下的）。

　　加爾橋的中、下層是支撐橋體和通行橋，最上層為封閉水渠，輸水道為1.8米（6英呎）深，1.2（4英呎）米寬。整體景象十分奇特而壯觀。在長(zhǎng)達(dá)50公里的水渠建筑中，古羅馬人除普遍利用拱形建橋以外，還嫻熟地運(yùn)用了連通管原理讓水渠跨越山谷。

　　加爾橋的設(shè)計(jì)在橋梁和水利工程史上很有特色。橋的底層橋墩完全建立在河床巖石上，為減輕洪水的侵蝕沖擊，設(shè)計(jì)者特別在每個(gè)橋墩的上游方設(shè)計(jì)了一個(gè)三角形的分水墩結(jié)構(gòu)，以減輕對(duì)橋的沖擊，并且曾挖鑿河床以利洪水從橋孔通過。令人驚奇的是底層6個(gè)拱門中，只有一個(gè)跨越了加爾河，而且每層的拱門都不是一樣的。

　　該橋長(zhǎng)度是下短上長(zhǎng)，但從橫斷面看，卻是下寬上窄，十分符合力學(xué)原理，有利于橋的穩(wěn)固。此外，下層橋拱大，利于泄洪，上層拱小，則便于建造和減輕橋體重量。而橋拱是獨(dú)立的全弧拱形相互連接，有較強(qiáng)的穩(wěn)固性。