Прагнучи розширити свої володіння поблизу озера Фучіно і вберегти прибережні землі від сезонних затоплень, імператор Клавдій I звелів інженерам частково осушити водойму. Для цього було потрібно спроектувати і прокласти в досить піддатливою породі - вапняку - тунель довжиною 5,5 кілометра.
Два стародавніх тунелю 41 м н.е.
Визначившись з маршрутом, інженери склали профільну карту ділянки. За допомогою інструменту під назвою хоробат, а також вимірювальних стрижнів і струн вони розділили територію на кілька горізнтальних, точно відміряних по висоті рівнів. Вони вимірювали і записували відстань від горізнтального рівня на ділянці до землі. Ці вертикальні позначки і горизонтальні відстані між ними були ретельно замальовані. Таким чином древні інженери отримали досить точну карту висот гори, під якою мав пройти тунель, і визначили місця порталів (входів).
Приблизно в VI столітті до н. е. на грецькому острові Самос вже був прорубаний схожий кілометровий тунель для водопровідних труб. Ймовірно, намагаючись заощадити час, його почали прокладати одночасно з двох сторін. На жаль, будівельники, які йшли назустріч один одному, розминулися десь на 4,5 метра. І тоді, щоб з'єднати дві половини підземної конструкції, довелося робити додаткову перемичку: в результаті вийшов тунель у формі латинської букви S. Щоб уникнути подібних казусів, в наступні століття інженери стали прорубувати з поверхні землі вузькі вертикальні шахти уздовж всієї лінії будується тунелю. Якщо робочі, що прокладали тунель, що не зустрічали на черговій ділянці таку шахту, вони розуміли, що збилися з курсу, і терміново коректували напрямок. А інженери завдяки профільної мапі могли точно визначити глибину кожної такої шахти і надавали майбутньому тунелю потрібний нахил, що особливо важливо для тунелів, призначених для подачі води.
Важливим фактором при будівництві тунелів є показник під назвою тривалість тимчасової стійкості породи - іншими словами, час, який тільки що пробитий тунель може проіснувати без додаткових кріплень. Перевагою пробивки тунелів в горах є тривала стійкість скельної породи. Якщо вона тверда і досить суха, тунель часто взагалі не потребує додаткового кріплення. Саме так було в грецькому і римському тунелях. Однак насправді немає ніякої гарантії в тому, що навіть найміцніша і однорідна на перший погляд порода залишиться стабільною і стійкою, коли ви почнете крізь неї пробиватися.
Очевидним мінусом твердих порід є те, що руйнувати і видаляти їх - справа важка, така робота забирає багато часу і сил. Тому вже в давнину будівельники стали шукати методи, що дозволяють полегшити проходку в скельних породах. Наприклад, з давніх-давен поряд з пробивкой тунелю вручну використовувалася так звана технологія «гасіння пожежі». Безпосередньо біля скелі, яку передбачалося пробити, будівельники розводили вогонь. Коли скеля розжарюється, її обливали крижаною водою. Від різкої зміни температури порода тріскалася і ставала більш піддатливою.
Умови роботи в обох древніх тунелях були, без перебільшення, пекельними. Будівельники страждали від нестерпної спеки, боролися з димом, водяною парою, чадним газом. До наших часів дійшли записи про те, що над тунелем Клавдія протягом більш ніж 10 років працювало 30 000 чоловік. Скільки з них дожили до того дня, коли тунель був закінчений, невідомо.