۱۰ شاهکار مهندسی مدرن و حیرت انگیز جهان که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند

شاهکارهای معماری در واقع ساختارهایی خلاقانه و چیزهایی هستند که باعث می شوند انسان با حیرت و تعجب به آن ها خیره شود. در دنیای امروزی، مهندسی مدرن کارهای خارق العاده ای انجام داده است وقتی پای نادرترین شاهکارهای معماری به میان آمده است. مهندسی امروزی توانسته ساختارهایی خلق کند که توانسته تاثیر بزرگی بر حرکات زمین داشته باشد. همچنین سازه هایی وجود دارند که از لحاظ محیط زیستی قابل اعتماد، خودکفا و مطابق با طبیعت هستند. در ادامه این مطلب قصد داریم شما را با ۱۰ مورد از شاهکارهای مهندسی امروزی آشنا کنیم که باعث حیرت و شگفتی تان می شوند.

۱- سد سه دره یا سد سه دهانه در چین آنقدر بزرگ است که می تواند با تغییر مقدار جریان آب، چرخش زمین را تحت تاثیر قرار دهد

سد سه دره (Three Gorges Dam) یکی زا عجیب ترین سازه های بشری و دستاوردهای مهندسی است. این سد ۱۸۱ متر ارتفاع و ۲,۳۳۵ متر طول دارد، با تاجی که عرض آن ۴۰ متر و پایه ای که عرض آن ۱۱۵ متر محاسبه شده است. این سد توانایی جابجایی ۱۶,۰۰۰ متر مکعب آب را دارد و بیش از ۲۰,۰۰۰ مگاوات نیروی برق تولید می کند. این عدد ۲۰ برابر بیش از ظرفیت سد هوور است و معادل انرژی الکتریسیته ای است که ۱۸ نیروگاه هسته ای تولید می کنند. با ظرفیت کامل، سد سه دره می تواند ۱۰ درصد از نیاز کل چین به الکتریسیته را تامین کند.

این سد چنان غول پیکر است که توانایی تحت تاثیر قرار دادن چرخش زمین به دور خود را دارد. محققان ناسا براور کرده اند که تغییر مسیر مقدار قابل توجهی از آب این سد می تواند طول یک روز را ۰.۰۶ میلی ثانیه افزایش دهد و زمین در قسمت میانی گردتر و در قسمت قطب ها مسطح تر خواهد شد. علیرغم تمام برتری هایش، تگرانی هایی در مورد تاثیرات زیست محیطی آن مانند رانش زمین و زلزله وجود دارد در حالی که بیش از ۱.۳ میلیون نفر برای ساخت آن مجبور به جابجایی محل سکونت خود شدند. همچنین این سد ممکن است باعث افزایش آلودگی و کاهش کیفیت آب شود.

۲-  کاپیتال گیت یک آسمانخراش ۳۵ طبقه ای است که ۱۸ درجه کجی دارد که چهار برابر میزان کجی برج پیزاست

برج کاپیتال گیت (Capital Gate) کج ترین یا مایل ترین سازه در جهان است. این برج چهار برابر بیش از برج پیزا کجی داشته و ۳۵ طبقه و ۱۶۰ متر ارتفاع دارد. و بهترین نکته این است که این برج تنها برای نمایش ساخته نشده بلکه فضاهای اداری، فروشگاه ها و اماکن تفریحی بسیاری در آن وجود دارد. برج کاپیتال گیت همچنین هتل حیات کاپیتال گیت و یک هلی پد را نیز در خود جای داده است. این برج در دبی قرار دارد و ساخت آن در سال ۲۰۱۱ با هزینه ای ۲۳۱ میلیون دلاری به پایان رسید. برج کاپیتال گیت روی یک سکوی ۲ متری ساخته شده از بتن قرار گرفته و این پایه بتنی خود روی ۴۹۰ ستون قرار دارد که ۳۰ متر در زمین فرو رفته اند تا در برابر قوی ترین بادها، زلزله ها و نیروهای جاذبه ای که کج بودن ساختمان تولید می کند مقاومت داشته باشند. پایه برج با بیش از ۶,۰۰۰ متر مکعب بتن ساخته شده و از ۲۱,۵۰۰ تن فولاد نیز در خود سازه استفاده شده است. کاپیتال گیت بیش از ۸,۵۰۰ میله فولادی دارد که مانع از فرو ریختن سازه به دلیل کجی آن می شوند.

۳- تونل کانال یک تونلی ریلی زیرآبی است که فرانسه و انگلیس را به هم متصل کرده و ۳۸ کیلومتر طول دارد

تونل کانال (Channel Tunnel) طولانی ترین تونل ریلی زیرآبی جهان است. کل این تونل ۵۰ کیلومتر طول دارد که ۳۸ کیلومتر آن زیر آب است. کل این سیستم از سه تونل تشکیل شده و شهرهای فولکستون را به کوکلز متصل می کنند که به ترتیب در انگلیس و فرانسه واقع شده اند. تمامی این سه تونل به طور متوسط در عمق ۴۰ متری دریا قرار گرفته اند. قطارها روی دو تونل تک جهته حرکت می کنند که با مسیرهای متقاطع به هم وصل می شوند که خود به یک تونل دیگر منتهی می شوند، تونلی که برای تعمیرات و نگهداری طراحی شده و یک تونل نجات اضطراری نیز تونل سوم است.

این تونل ها همچنین دارای خودروهای ویژه ای هستند که به طور خاص برای عملیات های تعمیر و نگهداری قطارها در تونل های زیرآبی طراحی شده اند. در پایین ترین نقطه، تونل به عمق ۷۵ متری زیر بستر دریا می رسد که ۱۱۵ متر پایین تر از سطح آب است. طرح ساخت این تونل های زیر آبی به سال ۱۸۰۲ باز می گردد اما دولت بریتانیا به دلیل مسائل امنیتی تمایل چندانی به انجام پروژه نداشت. تا اینکه در نهایت در سال ۱۹۸۸ و بعد از طراحی پروژه توسط Eurotunnel ساخت آن در دستور کار قرار گرفت. تونل کانال در سال ۱۹۹۴ تکمیل شد و هزینه آن به بیش از ۲۱ میلیارد دلار رسید در حالی که بودجه پیشنهادی برای آن در سال ۱۹۸۵ بسیار کمتر و ۱۳ میلیارد دلار اعلام شده بود.

۴-تونل لردال در نروژ یک تونل جاده ای است که در درون کوهستان های هورنزنیپا و جرونوسی ساخته شده است

در سال ۱۹۹۲، دولت نروژ تصمیم به ساخت تونلی جاده ای گرفت که ۲۴.۵ متر طول داشته و آن را به طولانی ترین تونل جاده زمینی در جهان تبدیل می کرد. مقامات دولتی تصمیم گرفتند که برای کاهش زمان سفر، به جای دور زدن مناطق کوهستان، تونلی بسازند که از میان این کوهستان ها عبور می کند. از این رو تونل موسوم به لردال (Laerdal Tunnel) ساخته شد که با جابجا کردن ۲,۵۰۰,۰۰۰ متر مکعب سنگ انجام شد. تیم طراحی تلاش فوق العاده ای برای طراحی این تونل کرد تا کمترین مشکل را برای رانندگان ایجاد کند. این تونل به چهار بخش متفاوت تقسیم شده که از طریق سه دهانه از هم جدا شده اند. از این رو وقتی با خودرو از درون آن می گذرید، می توانید یکی از این دهانه ها را انتخاب کنید که جذابیت متفاوتی دارند.

این کار برای از بین بردن روتین تکراری و خسته کننده رانندگی از یک جاده مستقیم تونلی در پیش گرفته شده است. همچنین راننده ها می توانند برای مدت کوتاهی داخل تونل ها توقف کرده و استراحت نمایند. سیستم نورپردازی در داخل تونل ها متفاوت بوده و حس طلوع آفتاب را به رانندگان می دهد. طول کل این تونل در طی حدود ۲۰ دقیقه با ماشین طی می شود و فن های بزرگی نیز برای تصفیه و تهویه هوا در آن نصب شده است. تونل لردال اولین تونل در جهان است که در آن از سیستم تهویه مطبوع استفاده شده است.

۵- فالکرک ویل در اسکاتلند یک پل منحصربفرد با ارتفاع ۱۱۵ فوت و قابلیت چرخش و بلند کردن قایق هاست

پل فالکرک ویل ( Falkirk Wheel) در اسکاتلند شبیه چیزی است که تنها در فیلم های علمی تخیلی و پارک های سرگرمی خواهید دید. در ساده ترین توضیح، این چرخ در واقع پلی چرخان و بسیار بزرگ است که قایق ها را از یک کانال بلند کرده، چرخانده و در کانال دیگری قرار می دهد که در ارتفاع ۳۵ متر بالاتر از کانال اول قرار دارد. این کانال ها Forth, Clyde و the Union Canal نام دارند. ظاهراً این کانال ها در دهه ۱۹۳۰ توسط قفل هایی به هم متصل شده بودند، ابزارهایی که قایق ها را بلند کرده و پایین می آوردند. اما به نحوی این سیستم در طی زمان دچار اصطکاک و سایش شده و کانال ها به هم متصل شده اند. این تونل در سال ۲۰۰۲ وارد مرحله سرویس رسانی امروزی شد. طول این پل در بالاترین نقطه ۳۵ متر و طول آن ۲۷ متر است. در کل وزن پل ۱,۸۰۰ تن بوده و چرخ آن به تنهایی از ۱,۲۰۰ تن فولاد ساخته شده است. Falkirk Wheel  قایق ها را ۲۴ متر بلند می کند. کانال یونیون ۱۱ متر مرتفع تر است. از این رو بعد از ترک چرخ، قایق ها باید از سیستمی از قفل ها عبور کنند تا در نهایت در کانال یونیون قرار بگیرند.

۶- پروژه نیو وَلی یک سیستم آبیاری عظیم است که باعث شده نیم میلیون هکتار بیابان به منطقه کشاورزی تبدیل شود

مصر کشوری است که همیشه با تبدیل بیابان های بایرش به سرزمین های قابل کشاورزی سعی در تغییر چهره سرزمینش داشته است. پروژه نیو ولی ( New Valley Project) که با نام پروژه توشاکا نیز شناخته می شود یکی دیگر از این پروژه هاست که هدف آن تغییر درصد زمین های غیرقابل سکونت از ۵ درصد به ۲۵ درصد و تبدیل کردن ۵۸۸,۰۰۰ هکتار بیابان به یک منطقه کشاورزی است. پروژه نیو ولی قصد دارد دره نیل دومی را خلق کند که حدود ۱۰ درصد از آب مصر را از نیل و از طریق شبکه ای از کانال های آبیاری به این دره جدید بیاورد. کانال اصلی قرار است ۲۱۰ کیلومتر طول داشته باشد و تا سال ۲۰۱۲ تنها ۶۰ کیلومتر از آن ساخته شده بود. قلب این سیستم آبیاری ایستگاه پمپاژ مبارک است که در سال ۲۰۰۵ رونمایی شد.

کار روی این پروژه از سال ۱۹۹۷ آغاز شد و همچنان ادامه دارد. عبدالفتاح السیسی رییس جمهور مصر این پروژه را با اختصاص زمین های بیشتری به آن مجدداٌ راه اندازی کرد، پروژه ای که ساخت آن پس از انقلاب در مصر و سقوط دولت مبارک متوقف شده بود. در سال ۲۰۱۸، مصر اعلام کرد که در حال پیاده سازی بزرگ ترین طرح کشت و زر جهان در پروژه توشاکا با کاشت ۲.۵ میلیون اصله درخت خرما، انگور، گندم، ذرت و دیگر میوه ها و سبزیجات است. از دیگر مزایای این پروژه می توان به خلق دریاچه های توشکا اشاره کرد که از منابع اصلی آب درختان خرمای پروژه هستند.

۷- سقف استادیوم مستطیلی ملبورن با متصل کردن پلی گان های قفل شونده در هم برای تشکیل چند گنبد هندسی ساخته شده است

شاید مستطیلی اسم مناسبی برای این استادیوم نباشد وقتی پای سقف آن در میان باشد. کمپانی Cox Architects + Planners که یکی از بهترین کمپانی های معماری استرالیا است طراحی این پروژه شگفت انگیز را بر عهده داشته است. سقف استادیوم مستطیلی ملبورن دارای گنبدهایی هندسی است که از چندین شکل هندسی مثلثی کوچک ساخته شده که خود توسط طناب هایی فلزی به هم متصل شده اند. سقف استادیوم نه تنها از لحاظ ظاهری زیبا بلکه مقرون به صرفه و اقتصادی است. این سقف تنها با نیمی از مصالح ساختمانی ساخته شده که برای ساخت سقف یک استادیوم دیگر به کار می رود. سقف دارای قابلیت عایق بوده که حتی در گرمای تابستان نیز دمای زیر سقف را مناسب نگه می دارد. علاوه بر این، سقف استادیوم ملبورن طوری طراحی شده که آب باران به راحتی از روی آن به سمت پایین هدایت شده و سپس جمع آوری و برای تامین آب مورد نیاز استادیوم مورد استفاده قرار می گیرد.

۸- ورزشگاه اریکسون گلوب در سوئد بزرگ ترین سازه کروی جهان با قطر ۳۶۱ فوت، ارتفاع داخلی ۲۷۹ فوت و حجم ۲۱,۱۸۸,۸۰۰ متر مکعب است

ورزشگاه Ericsson Globe که با نام استکهلم گلوب آرینا (Stockholm Globe Arena) نیز شناخته می شد، اصلی ترین جاذبه معماری شهر استکهلم از سال ۱۹۸۹ و افتتاحش بوده است. ظرفیت این سازه ۶۰۵,۰۰۰ متر مکعب بوده که آن را به بزرگ ترین سازه کروی جهان تبدیل می کند. این سازه عموماً به عنوان ورزشگاه اختصاصی تیم ملی هاکی سوئد عمل می کند اما میزبان کنسرت ها و مراسمات دیگر نیز هست. در طول سال، هنرمندان مشهور جهان با حضور در اریکسون گلوب به اجرای برنامه های خود می پردازند که از آن میان می توان به متالیگا، رولینگ استونز، مدونا، بیانسه و یو ۲ اشاره کرد. این سازه کروی دارای آسانسور بیرونی بوده که Skyview نام داردتوریست ها را به بالاترین نقشه ورزشگاه می برد تا نمایی بی نقص از شهر استکهلم داشته باشند. این آسانور دارای دو واگن موسوم به گاندولا است که هر کدام ۱۶ نفر را در خود جای می دهند.

۹- آسانسور بیلانگ بلندترین و سنگین ترین آسانسور بیرونی جهان است که مشرف به یک صخره بلند در پارک جنگلی ملی َژانگ جیاجیه در چین ساخته شده است

سوار شدن بر آسانسوری که در لبه یک پرتگاه صخره ای ساخته شده بسیار شجاعانه به نظر می رسد و وقتی بدانید تماماً از شیشه ساخته شده و ۳۲۶ متر ارتفاع دارد نیز شجاعانه تر می شود. آسانسور بیلانگ ( Bailong Elevator) در ژانگ جیاجیه، چین جایی است که می توانید یک بلیت در روی صخره خریده و از نمایی که آن بالا دارد لذت ببرید. سیستم آسانسوری روی یک صخره سنگ ماسه ای قرار گرفته که تونل هایی در آن حفر شده تا مردم بتوانند به آسانسورهایی سه گانه برسند که از شیشه ساخته شده و دو طبقه هستند. این آسانسور عنوان بلندترین و سنگین ترین آسانسور بیرونی جهان را در کتاب رکوردهای گینس به خود اختصاص داده است. ساخت آسانسور بیلانگ در سال ۱۹۹۹ آغاز شد و در سال ۲۰۰۲ افتتاح گردید. به خاطر نگرانی های زیست محیطی این آسانسور از سال ۲۰۰۲ تا ۲۰۰۳ به مدت ۱۰ ماه تعطیل شد.

۱۰- پروژه مانع موج ونیز از ۷۸ دریچه چرخان تشکیل شده که برای جلوگیری از عبور آب دریا به تالاب ونیز طراحی شده است

ونیز رمانتیک ترین شهر جهان است اما مشکلات کمی ندارد. این شهر از خسارات فراوان به دلیل سیل و بالا آمدن هر ساله سطح آب رنج می برد. از این رو برای مراقبت از شهر در برابر موج های بلند، دولت ایتالیا یک رویکرد خلاقانه را در پیش گرفته است. این طرح که به اختصار MOSE (Modulo Sperimentale Elettromeccanico به معنای ماژول آزمایشی الکترومکانیکال) نامیده می شود مانعی مصنوعی است که از شهر ونیز در آینده در برابر جزر و مد و سیل های شدید مراقبت می کند. این سیستم از یک سری دریچه سیلابی شناور و نوسانی تشکیل شده که از آب پر شده و روی کف سه دریچه ورودی تالاب نصب شده اند.

وقتی هواشناسی پیش بینی می کند که سطح آب تا ۳ متر یا بیشتر بالا می آید، هوا در داخل این دریچه ها دمیده شده تا تمام آب داخل آن به سمت بیرون هدایت شوند و به سطح آب بیایند. بدین ترتیب از ورود آب بالا آمده به داخل شهر جلوگیری می شود. وقتی سطح آب به سطح قبلی بازگردد، با دمیدن هوا، آب داخل این دریچه ها بیرون رفته و دریچه ها دوباره شناور می شوند. این سیستم در حال حاضر ۷۸ دریچه دارد که هر کدام ۶,۵۰۰ فوت مکعب حجم دارد و در سال جاری کامل خواهد شد.