Aunque la red viaria romana era una red direccional formada por vías que unían núcleos distantes según alineaciones condicionadas por la topografía, el lugar elegido para el paso de los ríos no era arbitrario, sino que en él se ponían de manifiesto junto a los condicionamientos geográficos y geológicos, las limitaciones técnicas y constructivas del trazado de las vías romanas.
Los romanos trataban la cimentación en roca, nivelando la base de la misma para conseguir el apoyo uniforme de los sillares de opus cuadratum trabados por grapas de madera.
Cuando no tenían más remedio que cimentar sobre un terreno que nos les ofrecía suficiente confianza, tenían que profundizar en el lecho del río en busca de ese suelo en el que poder descansar una cimentación superficial o profunda. La profundidad a la que descendían con la cimentación estaba condicionada por la necesidad de luchar contra el agua. Los medidos técnicos además que existían para colocar los pilotes de madera, limitaban la longitud y el diámetro de los mismos. La desconfianza en el terreno soporte condicionaba igualmente la estructura del puente, de tal manera que al ser el empuje sobre las pilas mayor cuando descansan sobre las mismas bóvedas de piedra que cuando salvaban el vano entre las pilas con tableros de madera, era ésta la solución elegida para el cruce de corrientes de agua en las que no afluía superficialmente la roca.
Los medios que tenían para luchar contra el agua mientras construían sus cimentaciones en el lecho del río son conocidos hoy al haber sido destritos por Vitruvio.
Este, en el libro V y en relación a los puertos y a las obras de albañilería bajo el agua, describe un procedimiento para la construcción de ataguías con tablas de madera que permitían construir una cimentación bajo el agua, bien superficial o profunda con pilotes de madera: "Se harán en el lugar determinado dobles entibaciones bien unidas con maderos y cadenas y las luces entre las dos entibaciones se rellenarán con sacos llenos de arcilla; luego de bien apisonado y calzados todo lo posible para que queden firmes, con cocleas, ruedas y tambores, se extraerá el agua que hubiera quedado en el recinto. Cuando éste quede seco se abrirán las zanjas para los cimientos. Si el fondo fuera terroso se profundizará hasta el firme con una anchura superior a la de la pared que habrá de ir encima, se vaciará y se dejará secar y luego se rellenará con mampostería hecha con piedra, cal y arena; pero si el fondo fuese fangoso, entonces se hará una empalizada con álamos o con olivos con las puntas chamuscadas y se terraplenarán con carbón los huecos. Encima se levantará luego un muro con piedras labradas y encadenadas formando sillares, lo más largos que sea posible, para que haya el menor número de juntas y traban mejor las piedras que irán encima: el espacio que queda en la parte interna entre los muros, se puede llenar de cascotes y argamasa. De este modo se podrá levantar encima hasta una torre".
El problema que limitaba la profundidad de la cimentación, era el de la extracción del agua de las ataguias durante la construcción de la cimentación, el cual movilizaba los medios técnicos de la época y enormes recursos humanos.
Si el fondo era poco profundo, el agua se podía subir mediante cubos y poleas, si el fondo de la cimentación era más profundo, y por consiguiente la cantidad de agua filtrada era mayor, se recurría al tornillo de Arquímedes, los tambores, las norias y las bombas. Todos estos procedimientos de elevar el agua, de uso frecuente en la antigüedad, especialmente las norias, aparecen descritos por Vitruvio en su libro Décimo.
La altura a la que podía elevar el agua, con los procedimientos anteriores no era muy alta estando limitada por la altura del eje y el diámetro de la rueda o el tambor. El procedimiento que sin embargo permitía elevar el agua a gran altura eran las bombas. Así la describe Vitruvio como "la máquina de Chesibio que eleva el agua muy alto", invención atribuida al griego del mismo nombre (s. XII A.C): "Hácese esta máquina de cobre, y en su parte inferior se ponen dos cangilarios gemelos, poco distantes entre si, y de las cuales parten dos canales que en forma de horquilla se unen simétricamente para entrar en una vasija colocada en medio". Se trata en definitiva de una bomba de pistones, accionada a mano mediante una palanca.
A pesar de que el sistema de pilotaje, debió ser frecuente entre los puentes romanos, es posible que se buscase cimentar superficialmente cuando las condiciones del terreno lo permitían por su menor coste. Estas condiciones que en un principio no eran conocidas, pudieron determinar el que se cimentase en lechos que requerían una cimentación profunda, causando la posterior ruina del puente.
Parece que como luego ocurrirá en los tratados renacentistas, existía una relación entre la altura del puente y la profundidad a la que debía disponerse la cimentación. En los Mappae Claviculae del S. VIII citados por Sesqui, se propone disponer la cimentación a la profundidad de un cuarto de la altura de las pilas, añadiendo o no la altura del tablero, según que éste sea de bóvedas de piedra o de madera. Tenemos aquí una primera consideración derivada de las reglas empíricas de la distinta profundidad que tiene que tener la cimentación de las pilas del puente según que sobre ellas descanse bóvedas de piedra o de madera.
Esta consideración unida a los problemas de cimentación derivados de la mayor profundidad que veíamos anteriormente, junto con el menor coste, pudo determinar el que en muchos casos el puente elegido fuese un puente de madera sobre pilares de madera o sobre pilares de piedra, en lugar del puente exclusivamente de piedra.
